DE856821C

DE856821C - Zyklon zur Scheidung von Sichtgut

Info

Publication number: DE856821C
Application number: DEP27897A
Authority: DE
Inventors: Freerk Jan Fontein
Original assignee: Stamicarbon BV
Current assignee: Stamicarbon BV
Priority date: 1946-12-09
Filing date: 1948-12-30
Publication date: 1952-11-24
Also published as: US2573192A; GB630821A; BE474832A; FR948589A; NL65097C

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Zyklon zur Scheidung nach dem spezifischen Gewicht von Teilen mit unterschiedlicher Korngröße und unterschiedlichem spezifischem Gewicht.

Unter der in dieser Beschreibung und in deren Ansprüchen zur Anwendung gelangenden Bezeichnung Zyklon soll eine Vorrichtung verstanden werden, die sich zusammensetzt aus einem in seinem Innern glatt beschaffenen, obstruktionsfreien Gefäß, das ίο von einer geschlossenen Umdrehungsfläche begrenzt ist, dessen Durchmesser sich längs dessen Achse verringert, das an seinem geräumigsten Ende oder in der Nähe dieses Endes ein oder mehrere Tangentialzuleitungsrohre und weiterhin in diesem Ende eine zentral angeordnete Abfuhröffnung oder kurze Abfuhrleitung und in der gegenüberliegenden Spitze eine weitere Abfuhröffnung hat.

Bisher wurden Zyklone hauptsächlich zum Entstauben von Gasen oder zum Eindicken von Suspensionen verwendet. In der holländischen Patent- ao schrift 58 482 ist ein Verfahren beschrieben, bei dem ein Zyklon zur Scheidung nach dem spezifischen Gewicht von Teilen mit unterschiedlicher Korngröße und mit unterschiedlichem spezifischem Gewicht zur Anwendung kommt. Die zu trennenden Teile werden zu diesem Zweck mit so viel feinem

Gut mit einem spezifischen Gewicht, das höher als das für die Scheidung maßgebliche ist, in den Zyklon hiiieingeleitet, daß die Fraktion, die den Zyklon an der Spitze verläßt, nahezu völlig aus Teilen mit einem höheren spezifischen Gewicht als dem für die Scheidung maßgeblichen besteht. Bei der Anwendung dieses Verfahrens zeigte es sich, daß Zyklone, die als Entstauber oder Eindicker verwendet, den günstigsten Nutzeffekt aufwiesen, einen niedrigen ίο Scheidungseffekt zeigten, wenn sie zur Herbeiführung einer Scheidung nach dem spezifischen Gewicht angewandt wurden.

Die Erfindung sieht einen Zyklon vor, der einen hohen Scheidungseffekt aufweist, wenn er zum Scheiden nach dem spezifischen Gewicht von Gemischen von Teilen mit unterschiedlicher Korngröße und unterschiedlichem spezifischem Gewicht verwendet wird. Zu diesem Zweck wird die Form des Zyklons derart gewählt, daß der Winkel, der im Axialdurchschnitt durch den kegelförmigen Teil des Zyklons umschlossen wird, nach der Spitze hin an Größe zunimmt. Vorzugsweise beträgt dieser Winkel an der Basisseite etwa 20⁰ und ander Spitze mindestens 6o°. Diese Zunahme kann derart herl>eigeführt werden, daß der kegelförmige Teil aus abgestumpften Kegeln, deren Spitzenwinkel nach der Spitze des Zyklons hin zunimmt, zusammengesetzt wird. Eine andere Möglichkeit, diesen Zweck zu erreichen, besteht darin, daß die Wand des kegelförmigen Teils konkav gekrümmt wird. In diesem Fall nimmt der Winkel nach der Spitze hin allmählich an Größe zu.

Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden. In dieser Zeichnung zeigt Fig. ι einen Axialdurchschnitt eines Zyklons, dessen kegelförmiger Teil aus einer Anzahl von abgestumpften Kegeln besteht;

Fig. 2 gibt eine Konstruktion wieder, l>ei der die Wand konkav gekrümmt ist, während Fig. 3 eine abgeänderte Ausführung des Zyklons gemäß Fig. 2 zeigt.

Der in Fig. 1 dargestellte Zyklon besteht aus einem zylindrischen Teil 1 und einem kegelförmigen Teil, der aus einer Anzahl von abgestumpften Kegeln 2, 3 und 4 zusammengesetzt ist. Der zylindrische Teil ist mittels einer Platte 5, die mit einer axialen Abflußöffnung 6 für die spezifisch leichte Fraktion versehen ist, verschlossen. Die Zuleitung 7 mündet mittels der Eintrittsöffnung 8 tangential in den zylindrischen Teil des Zyklons ein. Bei der Abflußöffnung 9 für die spezifisch schwere Fraktion ist ein zylindrisches Mundstück 10 angebracht.

Die von den aufeinanderfolgenden Teilen umschlossenen Winkel messen im vorliegenden Beispiel 20, 60 und 90⁰.

Bei der Ausführung des in der holländischen Patentschrift 58 482 beschriebenen Verfahrens ist es von Bedeutung, daß die Menge der zugefügten feinen Partikel mit hohem spezifischem Gewicht die kleinstmögliche ist. Der Zyklon mit den oben angegebenen Dimensionen wurde dazu mit einem Zyklon verglichen, dessen kegelförmiger Teil über die ganze Länge einen Winkel von 20⁰ umschloß und von dem der Durchmesser und die Größe der Zuleitungs- und Abfuhröffnungen gleiche Abmessungen zeigten.

In beiden Fällen wurde die Suspension mit der gleichen Geschwindigkeit zugeführt und allmählich weniger feine Teile von höherem spezifischem Gewicht zugesetzt, so daß das spezifische Gewicht der Suspension allmählich sank.

Bei dem zuletzt erwähnten Zyklon verschwand der Scheidungseffekt völlig, wenn das spezifische Gewicht bis auf 1,07 heruntergebracht war. Bei dem Zyklon gemäß der Erfindung behauptete sich bei einem für die Zufuhr auf 1,07 sich belaufenden spezifischen Gewicht ein sehr ausgeprägtes spezifisches Gewicht für die Scheidung von 1,42.

Das Sichtgut, das bei diesen Versuchen geschieden, wurde, war ein Gemisch von Kohle und Gestein. Durch Herunterbringen des spezifischen Gewichts für die Zufuhr, also durch Verringerung der Menge des Beschwerungsmaterials stellte sich also heraus, daß der übliche Zyklon unwirksam wurde, während mit dem neuen Zyklon ein effektives spezifisches Gewicht für die Scheidung aufrechterhalten blieb. Weil die zugesetzten feinen Teile mit hohem spezifischem Gewicht wiedergewonnen werden sollen, ist ersichtlich, daß ein Zyklon desto besser ist, je kleiner die zuzusetzende Menge der Beschwerungssubstanz ist, so daß also der neue Zyklon für die Ausführung des in Frage stehenden Verfahrens von außergewöhnJichem Vorteil ist.

Der Zyklon nach Fig. 2 ist mit dem nach Fig. 1 identisch, ausgenommen, daß der kegelförmige Teil nach der Spitze hin konkav gekrümmt ist. Die mit diesen beiden Ausführungen erzielten Ergebnisse sind gleich. Der Unterschied ist, daß die abgestumpften Kegel 3 und 4, von konstruktiven Ge-Sichtspunkten aus gesehen, einfacher als die gekrümmte Wand anzufertigen sind.

Der kegelförmige Teil des Zyklons nach Fig. 3 unterscheidet sich von dem nach Fig. 2 nur dadurch, daß die Innenwand des kegelförmigen Teils sich allmählich in einem innen konvex gekrümmten Mundstück 11, welches den Durchmesser des Ausflusses an der Spitze bestimmt, fortsetzt.

Claims

Patentansprüche:

1. Zyklon zur Scheidung von Sichtgut nach dem spezifischen Gewicht von Teilen mit unterschiedlicher Korngröße und unterschiedlichem spezifischem Gewicht, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel, der im Axialdurchschnitt von dem kegelförmigen Gehäuse des Zyklons umschlossen wird, nach der Spitze hin an Größe zunimmt.

2. Zyklon nach Anspruch 1, dadurch gekenn- iao zeichnet, daß der Winkel bei der Grundfläche etwa 20° und bei der Spitze zumindest 6o° beträgt.

3. Zyklon nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der kegelförmige Teil des Zyklons aus abgestumpften Kegeln zu-

sammengesetzt ist, deren Spitzenwinkel nach der Spitze hin zunimmt.

4. Zyklon nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite der Wand des kegelförmigen Teils nach der Spitze hin konkav gekrümmt ist.

5. Zyklon nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der kegelförmige Teil an der Spitze sich allmählich in einem innen konvex gekrümmten Mundstück fortsetzt.

Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 683677; französische Patentschrift Nr. 869 176; niederländische Patentschrift Nr. 58482: USA.-Patentschrift Nr. 1 262 738.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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