DE846987C

DE846987C - Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Abscheidung von festen Partikeln aus einer fluessigen Suspension derselben

Info

Publication number: DE846987C
Application number: DEP37384A
Authority: DE
Inventors: Freerk Jan Fontein
Original assignee: MIJ
Current assignee: MIJ
Priority date: 1948-03-25
Filing date: 1949-03-22
Publication date: 1952-08-18
Also published as: GB669194A; FR983650A; BE488071A; NL67429C; US2835387A

Description

Zur Abscheidung foster Partikel aus einer Suspension, beispielsweise zum Zweck der Eindickung von Suspensionen oder der Klärung von Flüssigkeiten, kann man sogenannte Zyklone verwenden. Dieselben sind Vorrichtungen, die aus einem Gefäß bestehen, das in konischer Form ausgeführt ist, dem die Suspension durch eine tangential angebrachte Zuführleitung nahe an einer Seite des Zyklons, als Basisseite bezeichnet, zugeführt wird. ίο Bei dieser Basisseite nimmt also der primäre äußere Wirbel des Zyklons seinen Anfang. In dem Zyklon sind axial sowohl in der Basisseite als auch in der derselben gegenüberliegenden Seite, der Spitze, Abflußöffnungen atigebracht.

l)iese Zyklone kann man auch zur Trennung von Gemischen aus Partikeln mit unterschiedlichem spezifischem Gewicht und unterschiedlicher Korngröße unter Zuhilfenahme einer Suspension eines Beschwerungsmittels bzw. einer Flüssigkeit, deren spezifisches Gewicht zwischen denen der zu trennenden Partikeln liegt, verwenden.

An der Basisseite wird normalerweise ein Auffangraum für die aus der Basisöffnung austretende Fraktion angebracht, eine sogenannte Kappe.

Ks ist bereits vorgeschlagen worden, die Wirkuiig des Zyklons mit Hilfe einer nahe an der Basisseite und in kurzer Entfernung von derselben außerhalb des Zyklonraums liegenden Platte,

die im folgenden Diffusor genannt wird, zu beeinflussen. Es hat sich nämlich gezeigt, daß dann der Zyklon einen kleineren Druckhöhenunterschied aufweist und somit mit geringerem Energieaufwand betrieben werden kann. Diese Entfernung soll nicht größer als ein Drittel des Basisöffnungsdurchmessers gewählt werden.

Durch Anbringung dieses Diffusors entsteht im Zyklon ein Unterdruck in bezug auf die umgebende ίο Atmosphäre.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich nun auf ein Verfahren zur Abscheidung fester Partikel aus einer Flüssigkeit bzw. zur Scheidung nach dem spezifischen Gewicht von Partikeln mit unterschiedlichem spezifischem Gewicht und verschiedener Korngröße in einer flüssigen Suspension mit Hilfe eines Zyklons, der mit dem obenerwähnten Diffusor versehen ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man den Zyklon mit der Spitze in ein mit Flüssigkeit gefülltes, offenes Gefäß ausmünden läßt und die Entfernung zwischen dem Diffusor und der Basis des Zyklons zur Regelung des Flüssigkeitsspiegels im Gefäß einstellt, während man die sich im Gefäß absetzenden Teile mittels einer geeigneten Transportvorrichtung aus dem Gefäß entfernt.

Ohne den Diffusor würde die aus der Spitze des Zyklons ausströmende Flüssigkeit die in dem Gefaß vorhandene Flüssigkeit vermehren. Falls man jedoch einen Diffusor gemäß der Erfindung anwendet, so wird Flüssigkeit aus dem Gefäß in den Zyklonraum eingesaugt. Durch Einstellung der Entfernung des Diffusors zur Basis kann man nun den Unterdruck des Zyklons und damit die in den Zyklon eingesaugte Flüssigkeitsmenge regeln. Auf diese Weise wird die Menge der im Gefäß vorhandenen Flüssigkeit geregelt bzw. konstant gehalten.

Arbeitet man mit einer Scheidungssuspension, so wird die aus dem Zyklon in das Gefäß eintretende Suspension, nachdem die schwereren Teile sich abgesetzt haben, aufs neue in den Zyklon eingesaugt.

Man verfügt somit hier über ein Mittel, um die aus der Spitze austretende Suspension zu scheiden und dem Zyklon die feineren Partikel zusammen mit dem Suspensionsmittel wieder zuzuführen.

Dieses Verfahren kann man sowohl zur Klärung von Flüssigkeiten und zur Eindickung von Suspensionen als auch zur Trennung von Partikeln mit unterschiedlicher Korngröße und unterschiedlichem spezifischem Gewicht mittels einer Scheidungssuspension eines Beschwerungsmittels bzw. mittels einer Flüssigkeit mit einem spezifischen Gewicht, das zwischen denen der zu scheidenden Partikeln liegt, verwenden.

Auf diese Weise kann man also beispielsweise den Aschengehalt von roher Kohle herabsetzen oder eine Trennung zwischen Erzen und dem dieselben begleitenden Ganggestein herbeiführen u. dgl.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Diese Vorrichtung besteht aus einem mit einem Diffusor versehenen Zyklon, welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß er mit der Spitze in ein offenes Gefäß ausmündet und daß auch Mittel zur Regelung der Entfernung zwischen dem Diffusor und der Zyklonbasisseite vorhanden sind.

Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Beispiels erläutert.

Dem Zyklon 1 wird auf dem Wege über die Zufuhröffnung 2 tangential eine Suspension von Abfallschlamm, in welchem sich zu waschende Rohkohle befindet, zugeführt. Die Suspension gerät in schnelle Rotation um eine zentrale Luftsäule 3. Der Zyklon mündet mit der Spitze in ein mit einer Transportvorrichtung 5 versehenes Gefäß 4 aus. Mit Hilfe des Diffusors 6, mit dem man die öffnung zwischen dem Diffusor und der Basis 7 des Zyklons regeln kann, wird nunmehr der Unterdruck in dem Kern 3 geregelt, wodurch die Flüssigkeit aus dem Gefäß 4 in diesen Kern, wie in der Zeichnung angegeben, aufsteigt. Die Saugkraft des Diffusors kann derart gesteigert werden, daß der Kern sich gänzlich mit aufgesaugter Flüssigkeit anfüllt. Der Flüssigkeitsspiegel in dem Gefäß bleibt nunmehr konstant. Die aus der Spitzeöffnung austretenden schweren Teile, im vorliegenden Fall die Abfälle, setzen sich in dem Gefäß 4 ab und werden von dort mittels der Transportvorrichtung 5 nach außen !«fördert. Die Kohlenpartikel verlassen den Zyklon durch den zwischen dem Diffusor und der Basis des Zyklons l>efindlichen Raum.

Durch Erhöhung des Flüssigkeitsspiegels in dem Gefäß bzw. durch Steigerung der Saugkraft kann auch ein Flüssigkeitsstrom von dem Gefäß nach oben in den Zyklon erzeugt werden, der größer ist als der den Zyklon auf dem Wege über die Spitzeöffnung verlassenden Strom. In diesem Fall muß man dem Gefäß dann zusätzlich Wasser zuführen. Hierdurch verfügt man über ein Mittel, um dem abgeschiedenen Produkt die demselben anhaftenden feinen Partikel, z. B. die Partikel der Suspension, wieder zu entziehen. Zum Beispiel kann man das abgeschiedene Produkt im Gegenstrom mit einem Flüssigkeitsstrom aus dem Gefäß abführen, was mittels der in der Abbildung angegebenen Transportvorrichtung erfolgen kann, und zwar dadurch, daß dem Zyklon, und zwar an der oberen Seite desselben, Flüssigkeit zugeführt wird. Die Suspensionspartikel werden dann vom Flüssigkeitsstrom dem Gefäß wieder zugeführt und von dem Zyklon aus dem Gefäß nach oben gesaugt. Auch kann man das Gefäß als hydraulische Klassiervorrichtung ausführen, z. B. indem die untere Seite desselben mit einem Fallrohr für die festen Partikel versehen wird, in dem man einen Aufwärtsstrom erzeugt, während an der unteren Seite dieses Rohrs die Feststoffteile aus der Einrichtung entfernt werden.

Man kann verschiedene bekannte Klassierverfahren anwenden, vorausgesetzt, daß zusammen mit den feinsten Teilen dem Gefäß zusätzliche Flüssigkeit zugeführt wird. ia₅ In dem dargestellten Beispiel ist die Basis des

Zyklons nach innen gestülpt und der Diffusor dementsprechend geformt worden.

Dk'ses Merkmal ist nicht wesentlich, jedoch vorteilhaft, weil hierdurch die Kapazität und die Korngröße, his zu welcher noch klassiert werden kann, verringert werden. Alan kann jedoch auch eine flache Basis und einen flachen Diffusor anwenden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

ι. Verfahren zur Abscheidung fester Partikel aus einer Flüssigkeit bzw. zur Scheidung von !'artikeln mit unterschiedlichem spezifischem Gewicht und verschiedener Korngröße in einer Suspensionsflüssigkeit mit Hilfe eines Zyklons mit Diffusor, dadurch gekennzeichnet, daß man den Zyklon mit der Spitze in ein mit Flüssigkeit gefülltes, offenes Gefäß ausmünden läßt und die Entfernung zwischen dem Diffusor und der Basis des Zyklons zur Regelung des Flüssigkeitsspiegels im Gefäß einstellt, während man die sich im Gefäß absetzenden Teile mittels einer geeigneten Transportvorrichtung aus dem Gefäl.l entfernt.
2. Verfahren gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man die Entfernung zwischen dem Diffusor und der Basis des Zyklons derart einstellt, daß dem Gefäß zusätzlich Flüssigkeit zugeführt werden muß, damit die in dem Gefäß befindliche Flüssigkeitsmenge konstant gehalten wird, wobei man mittels dieser zusätzlichen Flüssigkeit die Trennung der sehr feinen Teile von den im Gefäß sich abgesetzten oder sich absetzenden Feststoffteilen herbeiführt und die besonders feinen Teile zum Gefäß zurückführt.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Zyklon (1) mit Diffusor (6), und Zuführungsrohr (2), der mit der Spitze in ein offenes Gefäß (4), das mit einer Vorrichtung (5) zur Entfernung der Feststoffteile aus diesem Gefäß versehen ist, ausmündet, wobei die Entfernung zwischen dem Diffusor und der Basisseite des Zyklons einstellbar ist.
4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gefäß (4) eine Zuführungsleitung angeordnet ist, um dem Gefäß einen zusätzlichen Flüssigkeitsstrom im Gegenstrom mit den sich im Gefäß abgesetzten oder sich absetzenden Feststoffteilen zuzuführen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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