DEP0031082DA - Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung einer Scheidungssuspension. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Apparatur zur Behandlung von Scheidungssuspensionen.

Bei Wäschen, die Scheidungssuspensionen verwenden, ist es zwecks praktischer Arbeitsführung notwendig, die von der Entwässerung und Ausspülung der geschiedenen Produkte herrührenden Suspensionspartikel wiederzugewinnen und von neuem zu verwenden. Einserseits sind die Suspensionspartikel wertvoll und andererseits ist die Verunreinigung der geschiedenen Produkte durch Suspensionspartikel nicht erwünscht. Für den Fall, dass es sich um Kohle handelt, würden diese Suspensionspartikel eine Erhöhung des Aschengehalts enen Kohle herbeiführen.

Die unterhalb der Siebe aufgefangene Suspension ist sehr verdünnt. Es war bisher üblich, diese verdünnte Suspension einem zweiten Sieb mit sehr feinen Maschen zuzuführen. Dieses zweite Sieb muss eine hohe Kapazität besitzen und ist infolge seiner feinen Maschen einem schnellen Verschleiss unterworfen.

Bei der Scheidung von Rohkohle in einem Waschkasten unter Benutzung einer Scheidungssuspension werden die Suspensionspartikel durch kleine Kohlepartikel verunreinigt, die bei der Zufuhr der Rohkohle zum Waschkasten bereits zugegen sind und von der durch die Behandlung im Waschkasten verursachten Zerkleinerung herrühren.

Gewöhnlich ist es erwünscht, diese Kohlepartikel wiederzugewinnen, da dieselben wertvoll sind und ausserdem aus der der Scheidungs- suspension entfernt werden müssen, da sie einen nachteiligen Einfluss auf letztere ausüben.

Die Erfindung bezweckt vornehmlich die Reichweite des zweiten Siebvorgangs einzuschränken, indem die Suspension in Fraktionen relativ hoher und relativ niedriger Konzentration getrennt wird, von welchen die letztere sämtliche Suspensionspartikel mit Dimensionen unterhalb einer vorherbestimmten Grösse enthält, sodass es notwendig ist, lediglich die Fraktion relativ hoher Konzentration zwecks Entfernung unerwünschter Partikel oberhalb der besagten vorherbestimmten Grösse abzusieben. Auch bezweckt die Erfindung die Wiedergewinnung der Kohlepartikel aus der Suspension.

Unter Berücksichtigung der vorgenannten Ziele besteht die Erfindung in einem Verfahren zur Behandlung einer Scheidungssuspension, die eine Trennung der Suspension in Fraktionen relativ hoher Konzentration und relativ geringer Konzentration umfasst, von denen die letztere Fraktion Partikel enthält, die alle unter einer vorbestimmten Grösse liegen, ferner in dem Sieben der Fraktion höherer Konzentration zwecks Entfernung der Partikel von darüber hinausgehender Grösse, in der Vereinigung des durch das Sieb hindurchgegangenen Materials mit der Fraktion geringer Konzentration und in der Massnahme, dass das sich aus dieser Vereinigung ergebende Produkt einem Eindickprozess unterworfen wird.

Die Erfindung schliesst der mit Kohlepartikeln beladenen Suspension durch Trennung der Kohlepartikel von der Suspension ein.

Sie schliesst ebenfalls die zur Behandlung von Scheidungssuspensionen anzuwendende Apparatur ein, die aus einem Waschkasten, in welchem eine Scheidungssuspension verwendet wird, einer zum Empfang der geschiedenen Fraktionen angeordneten Siebvorrichtung, unterhalb der Siebe angeordnete Behältern und oberhalb der Siebe angebrachten Düsen und einer Scheidevorrichtung besteht, die hinsichtlich der Behälter in Aufnahmeposition zwecks Scheidung einer eingeleiteten Suspension in Fraktionen relativ höher und relativ geringer Konzentration betrieben wird, von denen die letztere Fraktion Partikel, die alle unter einer vorherbestimmten Grösse sind, enthält. Die Apparatur besteht ferner aus einem zur Aufnahme der Fraktion hoher Konzentration geeigneten und eine Maschenweite in der besagten vorherbestimmten Grösse aufweisenden Sieb, einem zur Aufnahme der durch das letztgenannte Sieb hindurchgegangenen Suspensionsflüssigkeit geeigneten Gefäss, einem Eindicker und Mitteln zur Beförderung der in dem Gefäss aufgefangenen Suspension gemeinsam mit besagter Fraktion geringer Konzentration zum Eindicker.

Bei einer solchen Apparatur können Mittel zur Beförderung der schweren Fraktion vom Eindicker zum Waschkasten und Mittel zur Beförderung der leichten Fraktion von besagtem Eindicker zu besagten Düsen verwendet werden oder sie kann solche Mittel einschliessen.

Für das Waschen von Kohle kann die Scheidevorrichtung eine in Bezug auf die genannten Behälter zur Aufnahme geeignete Schaumflotationsmaschine sein und zur Durchführung der Scheidung der Kohlkepartikel von den Suspensionspartikeln und der Scheidung der restlichen Suspension in Fraktionen relativ hoher und relativ geringer Konzentration geeignet sein.

Zum Verständnis der Erfindung wird an Hand der beigefügten Zeichnung eine für die Durchführung des Verfahrens geeignete Apparatur näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Einrichtung und Fig. 2 in axialem Durchschnitt einen Zyklon, der in Fig. 1 vorkommt. In Fig. 1 bezeichnet 5 einen Waschkasten des Schwimm- und Sinkverfahrenstyps, der an seinem einen Ende seinen Inhalt auf das Sieb 6 in bekannter Ausführung und an seinem anderen Ende auf das Sieb 7 ablaufen lässt. Die Sammelbehälter 8 und 9 sind unterhalb der Seibe angeordnet. Wasser und die durch das Sieb hindurch gehenden Partikel tropfen sofort nach ihrer Zufuhr auf die Siebe herunter und es sind oberhalb der Siebe Düsen 10 und 11 angebracht, um die geschiedenen Produkte, wenn sie die Siebe passieren, so gründlich wie möglich abzuspülen.

Die Behälter weisen im Boden Abflüsse auf, die mittels Röhren 12 und 13 mit der Leitung 14 verbunden sind. Letztere dient zur Zufuhr nach dem Scheider 15, der, als zum Schaumflotationstyp gehörend, dargestellt ist, und der als Eindicker betrieben wird. Vorzugsweise wird eine Kleinbentink-Maschine verwendet, die einen im allgmeinen kegelförmigen Behälter 16 mit einem Schaumentferner bei 17, einem seitwärts vergrösserten Sammeltopf 18 und ein Steigrohr 19, das zu einem Überlauftrog 20 führt, aufweist. Der Topf besitzt eine Bodenöffnung, welche der Inhalt auf das Sieb 21 oberhalb des Gefässes 22 abläuft und es führt ein Rohr 23 der Bodenöffnung des Behälters zur Pumpe 24. Der Trog 20 hat einen Abfluss, der über das Rohr 25 mit dem Rohr 23 verbunden ist. Die Pumpe beliefert durch ein Rohr 26 tangential den Zufuhrteil 27 eines Zyklons 28. Der Zyklon besitzt einen oberen Zylinderteil 29, der mittels einer Wand 30 in einen Zufuhrteil und einen Überlaufteil 31 geteilt ist. Die Wand besitzt eine zentrale Abflussöffnung 32. Der Zyklon besteht aus einem kegelförmigen unteren Teil 33, der coaxial mit dem Teil 29 ist und besitzt eine Öffnung 34 an seiner Spitze, die geradlinig mit Öffnung 32 ist. Der Abfluss der spitze wird gemäss Fig. 1 dem Waschkasten 5 durch eine Leitung 35 zugeführt. Die Überflusskammer ist mittels eines Rohres 36 m,it den Röhren 37 und 38, die zu den Düsen 10 beziehungsweise 11 führen, verbunden.

Beim Betrieb des Systems wird die dem Scheider 16 zugegangene verdünnte Suspension in drei Fraktionen geschieden: (1) eine Schaumfraktion, die bei 17 abgeht und und die die nicht gewünschten Kohlepartikel enthält, welche zum Beispiel einer Schaumflotationsanlage zugeführt werden, um dort, weil der Aschengehalt dieses Materials zeimlich hoch sein kann, wieder gereinigt zu werden (2), eine Überflussfraktion nach Trog 20, der die feinen Suspensionspartikel, welche wieder im Scheidungskasten verwendet werden können, enthält, und (3) eine eingedickte Fraktion, die den Sammeltopf verlässt und welche die nicht gewünschten gröberen Partikel und daneben die verwendbaren Suspensionspartikel enthält. Die Fraktion 3 geht zum Sieb 21 und das Material, das durch das Sieb hindurchgegangen ist, wird mit der Fraktion 2 vereinigt und dem Zykloneindicker zugeleitet. Das eingedickte Produkt geht sodann zum Waschkasten zurück. Obwohl ein Zyklon-Eindicker vorzuziehen ist, kann ein anderer Typ, zum Beispiel der Dörr-Typ, ebenfalls verwendet werden.

Beispiel:

Die behandelten Produkte eines mit <Nicht lesbar> -Suspenion betriebenen Waschkastens werden entwässert und auf den Sieben 6 und 7, mit einem Wasserverbrauch von 80 t/h abgespült. Die in den Behältern 8 und 9 aufgefangene verdünnte Suspension (65 m3/h) hat eine Konzentration von 94,4 gr je Liter. 5% der Partikel sind grösser als 0,5 mm. Diese Suspenion geht einem Kleinbentinck-Schaumflotationskasten mit einem Durchmesser von 2 m zu und wird in diesem geschieden in: (1) 1,8 m3/h Schaum, (2) 44,3 m3/h abfliessender Flüssigkeit mit einer Konzentration von 80 gr/1 an Festsubstanz, wovon sämtliche Partikel kleiner als 0,5 mm sind und (3) 18,9 m3/h eingedickte Suspension mit einer Konzentration von 121,5 gr/1 an Festsubstanz, von der 13,3% eine Partikelgrösse grösser als 0,5 mm besitzen.

Die Fraktion 3 geht zum Sieb 21, das Maschen in einer Grösse von 0,5 mm im Quadrat aufweist. Die Siebfläche misst 1 m(exp)2.

Die Kapazität des Siebes 21 soll hinreichend sein, um einen relativ kleinen Prozentsatz der gesamten verdünnten, in den Behältern 8 und 9 gesammelten Suspension zu verarbeiten. Ginge die verdünnte Suspension sogleich zum sieb, so müsste letzteres eine Fläche von 3 m(exp)2 haben. Wenn eine Entfernung der Kohlepartikel nicht stattfände, so würden dieselben erneut zirkulieren und sich anhäufen. Sollte jedoch eine Wiedergewinnung der Kohlepartikel nicht erforderlich sein, so könnte irgendwelcher Scheider, zum Beispiel ein Zyklon, der die Masse der Partikel von der Masse des Wassers scheidet, verwendet werden.

Der beschriebene Arbeitsvorgang ist von besonderer Bedeutung, wenn der Gehalt an feiner Fest-Substanz in der verdünnten Suspension hoch ist.

Claims (5)

1. Verfahren zur Behandlung einer Scheidungssuspension, gekennzeichnet durch eine Scheidung der Suspension in Fraktionen relativ hoher und relativ niedriger Konzentration, von denen die letztere Partikel enthält, die sämtlich kleiner als eine vorherbestimmte Grösse sind, durch eine Absiebung der Fraktion höherer Konzentration zur Entfernung von Partikeln mit über die besagte Grösse hinausgehenden Dimensionen und durch die Vereinigung des durch das Sieb gegangenen Materials mit der Fraktion niedriger Konzentration, die von einer Eindickung der sich aus besagter Vereinigung ergebenden Suspensionsflüssigkeit gefolgt ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, zur Behandlung einer Kohlepartikel im Mengungszustand enthaltenden Scheidungssuspension, die aus einer Trennung der Kohlepartikel von der Suspension und Scheidung der Suspension besteht.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen <Nicht lesbar> , bestehend aus einem mit einer Scheidungssuspension betriebenen Waschkasten zur Aufnahme der geschiedenen Fraktionen, unterhalb der Siebe angeordneten Behältern, oberhalb der Siebe angeordneten Düsen, einem zu besagtem Behälter im Aufnahmeverhältnis stenenden Abscheider, der zum Scheiden der erhaltenen Suspension in Fraktionen relativ hoher und relativ niedriger Konzentration geeignet ist, von denen die letztere Fraktion Partikel, die sämtlich unterhalb einer vorherbestimmten Grösse sind, enthält, aus einem zur Aufnahme der Fraktion hoher Konzentration angeordneten Sieb mit einer Maschenweite, die besagter vorherbestimmter Grösse entspricht und einem Gefäss, das zur Aufnahme des durch das letztgenannte Sieb hindurchgegangenen Materials geeignet ist, aus einem Eindicker und aus Mitteln, um die in dem besagten Gefäss aufgefangene Suspension nach der Vereinigung mit der besagten Fraktion niedrigerer Konzentration, dem Eindicker zuzuführen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Beförderung der schweren Fraktion vom Eindicker zu dem besagten Waschkasten und Mittel zur Beförderung der leichten Fraktion von dem besagten Eindicker zu den Düsen zur Anwendung gelangen.

5. Vorrichtung den Ansprüchen 3 oder 4, für das Waschen von Kohle, dadurch gekennzeichnet, dass der besagte Scheider ein zu besagten Behältern im Aufnahmeverhältnis stehender Scheider ist, der zur Trennung der Kohlepartikel von den Suspensionspartikeln und zur Scheidung der restlichen Suspension in besagte Fraktionen relativ hoher und relativ niedriger Konzentration geeignet ist.