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Verfahren zur Aufbereitung von Kohle Die Erfindung betrifft die Trennung
von Kohle von ihrenVerunreinigungen insbesondere inKohlenwäschen, welche, wenn auch
nicht unbedingt aussehließl;ch, Setzmaschinen der Art verwenden, hei denen die Trennung
durch die pulsierende Wirkung von Wasser bewirkt wird, welches über ein ein Setzbett
tragendes Sieb auf das aufzubereitende Gut einwirkt. Setzmaschinen dieser Art werden
üblicherweise verwendet, um einen verhältnismäßig ausgedehnten Korngrößenbereich
der Kohle aufzubereiten. Eine Setzmaschine kann beispielsweise alle Korngrößen einer
Kohle mit einer maximalen Korngröße von 75 mm oder noch mehr bis auf Null herunter
verarbeiten.
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Unter solchen Bedingungen erfolgt das Waschen der feineren Korngrößen
häufig in nicht befriedigendem Grade. Insbesondere trifft dies auf die Korngrößen
unterhalb von 1,s mm zu. Zuweilen werden die feineren Korngrößen der gewaschenen
Kohle einer Nachbehandlung, beispielsweise in einer Nachsetzmaschine oder wahlweise
in einer Rinnenwäsche, Herdwäscheoderdurch Schaumflotation, unterzogen. Die Erfindung
schafft eine einfache und billige Möglichkeit zur Verbesserung der Trennung der
feineren Korngrößen. Sie kann sowohl an Stelle oder zusammen mit der einen oder
anderen der obenerwähnten Nachbehandlungsmaßnahmen Anwendung finden.
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Die feinsten Korngrößen der gewaschenen Kohle werden praktisch selten
unmittelbar nach ihrem Austrag aus der Setzmaschine verwendungsfertig entwässert.
Normalerweise läßt man die feinen
Kortigrößei .sich in. einem für
diesen Zweck vorgesehenen Behälter absetzen, aus welchem sie einer Entwässerungsvorrichtung
aufgegeben werden., die
beispielsweise aus einem feinen Sieb; einem Vakuumfilter,
einer SchleudervorriAtung oder anderen geeigneten Vorrichtung :bestehen `kann. Häufig
läuft ein Teil .der Feinkohle aus dem Absetzbehälter über eine solche Entwässerungsvorrichtung
und wird dann wieder in den Absetzbehälter zurückgeführt.
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Wenn die Entwässerungsvorrichtung aus einem feinen Sieb besteht, kann
auch das Gut, welches durch das Sieb hindurchgeht, wieder in den Absetzbe'hälter
zurückgeführt werden.
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Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird ein Teil der feineren Korngrößen
der gewaschenen Kohle aus einem Absetzbehälter nach der Setzmaschine zurückgeführt,
während ein weiterer Teilverwendungsbereit entwässert wird.
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Gemäß einem weiteren Merlkmal der Erfindung kann das Aufbereitungsverfahren
ein einfacher Waschvorgang oder eine Mehrzahl von solchen sein.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird das zurückgeführte
Produkt einem Teil der Setzmaschine zugeführt, welcher durch ein Sieb gegen den
die Kohle durch die Maschine hindurch transportierenden Hauptwasserstrom abgeschirmt
ist.
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Die vorstehend erwähnten und weiteren Merkmale der Erfindung werden
nachstehend im einzelnen in Form. einer vorzugsweise anzuwendenden der wahlweise
denkbaren Methoden und einer hierfür geeigneten Vorrichtung an -Hand der Abbildungen
beschrieben werden.' Von diesen stellt Fig. I schematisch den Stammbaum eines Aufbereitungsverfahrens
nach der Erfindung dar; Fig. 2 ist ein Stammbaum eines wahlweise anzuwendenden Verfahrens;
Fig. 3 ist eine schematische Draufsicht auf eine Setzmaschine, welche die örtliche
Anordnung des abgeschirmten Abschnitts erkennen läßt; die Fig. 4 und 5 zeigen wahlweise
Ausführungsformen von einfachen Rinnenwäsehen, wie sie bei dem in Fig.2 veranschaulichten
System Anwendung finden.
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Bei dem in Fig. I veranschaulichten System wird eine pulsierend wirkende
Setzmaschine I, beispielsweise eine Baumache Setzmaschine an eich bekannter Bauart
verwendet, weiche einen Austrag 2 für das aufbereitete Feinkorn aufweist, über den
dieses nach einem Sohüttelentwässerungssieb 3 von 1/z mm Maschenweite geleitet wird,,dessen.Durchlauf
über die Leitung 4 in den üblichen Pumpensumpf 5 ge-
langt.
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Einte Pumpe 6 fördert das Wasser mit dem darin suspendierten Feingut
nach einem Absetzbehälter 7, der einen Überlauf 8 aufweist, welcher nach dem Sumpf
5 zurückführt. .
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Von dem A'bseMabehälter 7 `führt eine Schlammleitung 9 nach einem
Schüttelentwässerungssieb io mit 1/a mm Maschenweite. ' Der Durchlauf des. Schüttelsiebes
io wird, wie aus der Abbildung ersichtlich, durch eine Leitung I I
nach dem
Sieb der Setzmaschine I geführt. Vorzugsweise; jedoch nicht unbedingt, wird die
Leitung, I I nach einem Abschnitt des Setzsiebes geführt, welcher gegen den über
die Setzmaschine fließenden Hauptstrom von Wasser und Kohle abgeschirmt ist, wie
dies weiter unten im einzelnen erläutert werden wird. In jedem Fall wird ein Teil
der in dein Durchlauf des Schüttelsiebes io noch enthaltenen und .suspendierten
feinsten Teilchen einer weiteren Aufbereitung in der Hauptsetzmaschine wiedergewonnen,
und es .ist deshalb nicht eher durch die Schüttelsiebe 3 und io bis zur Verwendungsbereitschaft
entwässert werden.
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Bei dem in Fig. 2 (wobei die gleichen Bezugszeichen für gleiche Teile
verwendet sind) veranschaulichten System ist die Schlammleitung g als Rinnenwäsche
12 von einfacher Ausführung ausgebildet. Durch diese wird das Feingut aus dem Absetz#behälter
einem Waschvorgang unterworfen, dessen Reinprodukt auf Verwendungsbereitschaft entwässert
wird, während die Berge bzw. Abgänge in der oben beschriebenen Weise, nach der Setzmaschine
zurückgeführt werden. Da das Abfallprodukt wieder auf .die Setzmaschine gelangt,
wird die darin etwa enthaltene feine Kohle, in der Setzmaschine wiedergewonnen und
es ist deshalb nicht notwendig, daß das Waschen des von dem Absetzbehälter kommenden
Feinguts so durchgeführt wird, daß es gleichzeitig reine Kohle und reine Berge ergibt.
Infolge der Tatsache, daß das Abfallprodukt einen erheblichen Anteil an feiner Kohle
enthalten kann, läßt sich derart eine Feinkohle von verhältnismäßig niedrigem Aschengehalt
herstellen, und zwar unter Verwendung von sehr einfachen Vorrichtungen für das Waschen
des Feinguts.
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Bei der in Fig.4dargestellten Anordnung wird eine einfache Ausbildung
der Waschvorrichtung 12 dadurch erhalten, daß das Rohr 9 teilweise @dadurch blockiert
wird, @daß zwischen zwei Abschnitte desselben eine Überlaufplatte 13 eingeschaltet
wird, wodurch das Rohr zu einerRinnenwaschvorrichtung einfacher Ausführungsform
umgestaltet wird. Die Feinberge sind bestrebt, sich auf der stromaufwärts liegenden
Seite des Überlaufs zu sammeln, wo im Boden des Rohrs eine Auslaßöffnung 14 angeordnet
ist, durch welche Verunreinigungen, die Feinkohle enthalten können, entweder durch
Schwerkraft herausfließen oder abgepumpt bzw. in anderer Weise abgefordert und der
Setzmaschine I zugeführt werden. Eine mit einer Öffnung versehene Schieber-Platte
15, die in die Öffnung 14 eingepaßt ist, ermöglicht es, die anteilige Flüssigkeitsmenge,
die hindurchfließt, zu regeln. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß unter den
beschriebenen Voraussetzungen, unter welchen die Herstellung reiner Berge nicht
notwendig ist, ein erheblicher Grad der Reinigung sogar dann schon erzielt wird,
wenn das Wehr 13 weggelassen wird. Bei der in Fig. 5 dargestellten Anordnung ist
ein Abschnitt des Rohrs 9, welches von dem Absetz@behälter nach der Entwässerungsvorrichtung
führt, so ausgebildet, daß dieser Teil im Aufriß keilförmige Gestalt erhält, wobei
die Achse des Keils, grob ausgedrückt, horizontal liegt. Das Beschickungsgut gelangt
in den
keilförmigen Teil bei dem Scheitelpunkt 16. An dem oberen
Teil der dem Scheitel gegenüberliegenden Seite befindet sich ein Auslaß 17, der
mit der Entwässerungsvorrichtung io verbunden ist. Am Boden -der dem Scheitel .des
Keils gegenüberliegenden Seite ist ferner ein Auslaß 18 für unreine Berge vorgesehen,
von welchem diese über eine Leitung nach der Setzmaschine gefördert werden. Der
Austrag für Rein'kohle kann, muß jedoch nicht, in einem höheren Niveau liegen als
die Aufgabe für das Gut von dem Absetzbehälter aus. Bei einer anderen (nicht dargestellten)
Ausführungsform ist ein Röhr vorgesehen, welches sich in Richtung nach oben von
einem Rohr aus erstreckt, welches das Feingut von dem Absetzbehälter aus fördert.
Dieses aufsteigende Rohr bewirkt die Verbindung mit der Entwässerungsvorrichtung,
während unreine Berge unterhalb des aufsteigenden Rohrs abgezogen werden. Die vorstehend
erwähnten Beispiele zeigen einfache Möglichkeiten, welche verwendet wer;ien können
und selbstverständlich einen zufriedenstellenden Aufbereitungseffekt nur deshalb
ergeben, weil die anfallenden Berge in der Setzmaschine nachbehandelt werden können
und derart die gesamte etwa darin enthaltene Feinkohle zurückgewonnen wird. Bei
Verwendung von so einfachen Vorrichtungen ist es erwünscht, Vorkehrungen dafür zu
treffen, daß die anteiligen Mengen des Austrages an reiner Kohle und/oder Bergen
geregelt werden können. Jedoch ist darauf hinzuweisen, daß an Stelle der vorstehend
beschriebenen einfachen Vorrichtungen auch besser ausgestaltete Verwendung finden
können. Auch wenn aber ein vervollkommnetes Verfahren für das Waschen der Feinkohle
Anwendung findet, ergibt sich die Wirtschaftlichkeit des Vorschlages nach der Erfindung
dadurch, daß es nunmehr möglich wird, einen Kohlegehalt der Berge zuzulassen. Diese
letztere Überlegung macht darüber hinaus eine genaue überwachung der Feinkohlenaufbereitung
überflüssig.
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Es ist darauf hinzuweisen, daß gemäß dem Stammbaum die Austragsleitung
14 für die Berge von der Waschvorrichtung 12 nach einem Ab-
schnitt der Setzmaschine
1 geführt wird, welcher gegen den Hauptstrom von Wasser mit der durch diesen mitgeführten
Kohle, der von rechts nach links läuft, abgeschirmt ist.
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Gemäß einer Ausbildungsform einer solchen Anordnung wird ein Längsabschnitt
des Setzbettes gegen den die Kohle mit sich führenden Wasserstrom durch Platten
abgeschirmt, die vertikal oder annähernd vertikal angeordnet sein können. Diese
Platten können bis auf das Sieb der Setzmaschine hinunterreichen oder auch im Abstand
von diesen enden, wobei eine Einstellmöglichkeit für die Tiefe, bis auf welche die
Unterkanten der Platten in das Setzbett eingetaucht werden, vorgesehen werden kann.
Um ein wirksames Waschen des nach der Setzmaschine zurückgeführten Feingutes zu
erzielen, kann die Energie der Pulsation in dem abgeschirmten Abschnitt der Setzmaschine
in verschiedener Weise verringert werden, beispielsweise durch Verwendung eines
Feldspatbettes in diesem Abschnitt, durch örtliche . Verkleinerung der offenen Fläche
des Setzsiebes oder durch Neigung der Abschirmplatten, so daß der eingeschlossene
Raum von unten nach oben größer wird. Die Abschirmplatten können ganz oder teilweise
perforiert sein.
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Ein ar)geschirmter Abschnitt des Setzbettes kann zweckmäßig auch dadurch
geschaffen werden, daß eine Längsplatte C angeordnet wird, die in einen verhältnismäßig
kleinen Zwischenraum von der Warndung, welche das Setzbett D von der Pulsierungskammer
A trennt, angebracht wird. Um den hierdurch abgetrenntenRaum gegen diehorizontalen
WasserströmedesHauptwaschvorgangs zu schützen, werden, soweit erforderlich, Querplatten
verwendet. Die durch das Setzbett hindurchgehenden Feinberge können dann in mehr
oder weniger vertikaler Richtung durch das Setzfaß der Setzmaschine hindurchfallen,
ohne daß die Gefahr besteht, daß sie sich an den geneigten Teilen der Wände des
Setzkastens ansetzen. Wenn die Setzmaschine zwei Abteile besitzt, von denen das
Austragsabteil das breitere ist, wie dies schematisch in Fig. 3 angedeutet ist,
kann der abgeschirmte Abschnitt auch dadurch hergestellt werden, daß eine Platte
C, wie oben beschrieben, so verwendet wird, daß durch diese die Breite des Hauptsetzbettes
in dem Austragsabteil auf die des Setzbettes in dem erstenAibteilverringertwird.Eine
solche Platte braucht nicht über die ganze Länge des Austragsabteiles geführt zu
werden und kann sich beispielsweise von seinem Anfang über zwei Drittel des Abstandes
bis zu dem Austragswehr der Setzmaschine erstrecken. Wenn ein Feldspathett in dem
abgeschirmten Teil verwendet wird, so kann der Feldspat durch eine Schwelle D, die
gegebenenfalls perforiert sein kann, zurückgehalten werden.
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Selbstverständlich kann, wenn eine Nachsetzmaschine Verwendung findet,
die anteilige Menge an Feingut, die zum Nachsetzen durch die Leitung i4 zurückgeführt
wird, entweder der Hauptsetzmaschine oder der Nachsetzmaschine zugeführt «-erden.
Ferner kann selbstverständlich an Stelle einer Änderung einer Haupt- .oder Nachsetzmaschine
normaler Ausbildung durch Schaffung eines abgeschirmten Abschnitts jede Bauartvon
Setzmaschinen von vornherein so ausgeführt werden, daß sie ein besonderes Abteil
oder besondere Abteile. welche diesem Zweck dienen, erhält.
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Aus dem nach der Setzmaschine zurückgeführten Strom von feinem Material
werden die Verunreinigungen @in der oben beschriebenen Weise ausgeschieden, während
die Feinkohle mit dem Hauptstrom von gewaschener Kohle - zusammengeführt wird und,
nachdem sie das Klassier- und Entwäsiserungssieb 3 passiert hat, gegebenenfalls
in den Absetzbehälter zurückgeführt wird. Auf dieseWeise werden fortlaufend die
Verunreinigungen aus dem sich in dem Absetzbehälter sammelnden Feirgut ausgeschieden
und dementsprechend der Aschegehalt des sich ergebenden entwässerten Produktes verringert.
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Bei der abgeänderten Ausführungsform des Verfahrens, welche in Fig.2
in gestrichelten Linien angedeutet ist, wird das Feingut aus dem Absetzbekälter
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in der Waschvorrichtung 12 einem Waschvorgang unterzogen, worauf das gewaschene
Feingut durch das Schüttelsieb i o, wie oben beschrieben, entwässert wird, jedoch
die Berge, die durch dieLeitung 14 fließen, statt nach derSetzmaschi ne i zurückgeführt
zu werden, unmittelbar einem zweiten Waschvorgang in einer ähnlichen Waschvorrichtung
ig unterzogen werden., um derart verhältnismäßig reine Berge herzustellen, welche
abgetrennt werden, und andererseits ein Reinprodukt, welches nicht unbedingt frei
von Verunreinigungen ist und nach der Setzmaschine zurückgeführt wird. Bei dieser
Ausführungsform der Erfindung können die Berge des zweiten Waschvorgangs durch ein
Rohr 2o zusammen mit dem Wasser nach einem der normalen Bergebecherwerke der Setzmaschine
i geleitet werden, wodurch die Feinberge entwässert und mit den gröberen Bergen,
die von der Setzmaschine ausgetragen werden, gemischt werden.
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Bei einer weiteren (nicht dargestellten) Ausführungsform wird das
Feingut aus dem Absetzbehälter einem Waschvorgang unterzogen, der so ausgeführt
wird, daß drei Produkte hergestellt werden, nämlich gewaschenes Feingut, das entwässert
und verwendungsbereit gemacht wird, verhältnismäßig reine Berge, die ausgetragen
werden, und ein Mittelprodukt, welches nicht scharf getrennt zu werden braucht und,
wie oben beschrieben, zum Zweck der Nachbehandlung nach der Setzmaschine zurückgeführt
wird.