EP1372859B1 - Procede de separation de matieres brutes minerales a grains fins par milieu dense - Google Patents

Procede de separation de matieres brutes minerales a grains fins par milieu dense Download PDF

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EP1372859B1
EP1372859B1 EP02733122A EP02733122A EP1372859B1 EP 1372859 B1 EP1372859 B1 EP 1372859B1 EP 02733122 A EP02733122 A EP 02733122A EP 02733122 A EP02733122 A EP 02733122A EP 1372859 B1 EP1372859 B1 EP 1372859B1
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Heinrich Emil Jerzembski
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Enerco BV
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Enerco BV
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B5/00—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
    • B03B5/28—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by sink-float separation
    • B03B5/30—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by sink-float separation using heavy liquids or suspensions
    • B03B5/36—Devices therefor, other than using centrifugal force
    • B03B5/42—Devices therefor, other than using centrifugal force of drum or lifting wheel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B11/00—Feed or discharge devices integral with washing or wet-separating equipment
    • B03B2011/004—Lifting wheel dischargers

Definitions

  • the invention relates to a device according to the preamble of Claim 1 and a method according to the preamble of Claim 14.
  • the DWP cylinder stands for cylinder and the DSM cyclone stands for cyclones and the washing drum for a sink-swim separating device, whereby the values given apply to the processing of a grain fraction of 3 to 12 mm with cylinder and cyclone and of coarse coal with the washing drum.
  • the values for the preparation of the grain fraction 3 to 12 mm with the washing drum would be significantly worse.
  • the key figure according to Terra ET which was determined from the division curve according to Tromp, was chosen as a measure of the selectivity. E T values of 0.04 for cylinders and cyclones are more theoretical targets that can hardly be achieved.
  • Devices and devices described in the introduction are also from DE 968 121 Method known, the device additionally a second feed and Has pair of drains for the liquid below the liquid level. at the process described therein, the lower liquid flow is so strong that he is heavy in the area on the side of the drum arranged scoops for the sinking / heavy material discharge drives and acts as a transport flow for heavy goods. It can be on heavy cargo adhering floating material are discharged with the sinking material, whereby the Spreading drops.
  • the invention is based on the technical problem of a device develop with the mineral raw materials, especially coal small-grained Fractions, according to the density of undesirable accompanying components are separate, and with the high selectivity and performance at low specific energy consumption and equipment throughput can be achieved can, as well as propose a method with which this task is solved can be.
  • This task is accomplished by a device with the features of claim 1 and a method with the features of Claim 14 solved.
  • the deflection barriers cause the floating material flowing on the surface to be immersed in the heavy cloud bath, causing the grains to move relative to Execute heavy turbidity and thereby of possibly still adhering or trapped particles of sediment are separated so that you can then in can swim again in a different form.
  • the in the direction of flow rear deflection barrier has the advantage that it divides the floating material layer and the thickness of the floating material layer is reduced, whereby the heavy material from surrounding floating material is freed and can sink unhindered.
  • the Course of the lower edge of the deflection barrier parallel to and short below the liquid level (s) has the advantage that the deflection of the Heavy turbidity flows in a way that is uniform and in essential laminar flow does not interfere.
  • the plate has the rear Deflection barrier in the direction of flow parallel shafts on, so that there are only smaller floating material deposits at the bottom of the wave profile form, with their small surface area to a minimum Influencing and braking the flow.
  • the waves can have both a rounded and a V-shaped profile.
  • the high of The arrangement of the rear deflection barrier is empirically advantageously set so that a desired proportion of the floating material is covered by the deflection barrier and pushed down into the bathroom. A convenient tax base for the proportion to be recorded is the selectivity of the divorced goods, the is to be determined at the overflow.
  • the upper feed line extends for the sludge over the entire width of the bathroom.
  • This is an essential one Precondition for the formation of a uniform flow over the given full bath width.
  • This can be made particularly advantageous if the inflow control the flow profile across its width allows.
  • a container extending over the width of the bath with at least one Inlet opening and towards the separating tank a variety evenly spaced openings, the cross section of which is targeted from the inside is reducible.
  • This can be done, for example, inside the container arranged and operable from the outside are made with which the free Cross sections of the individual outlet openings can be specifically covered, which the escaping liquid flow is reduced. With such a device irregularities or disturbances of the Flow can be targeted.
  • the slope of the chute and the Placing their end above the liquid bath causes the raw material with a speed adjustable by the inclination on the Liquid bath is given up and immersed in it.
  • the wavy Training the chute bottom leads to a reduction in the Friction resistance and thus the braking effect of the floor covering.
  • the Spraying the feed material with water supports the discharge of the raw material from the chute and dilutes the sludge in the area of the raw material feed, whereby the sinking of the heavy goods components is favored.
  • the first deflection barrier is arranged so that it is behind the Throwing parabola of the feed lies so that it does not violate the Deflecting barrier bounces, which leads to a reduction in the feed speed and would lead to the immersion depth of the raw material in the heavy cloud bath.
  • the formation of two horizontal liquid flows has the advantage that with the float conveys the upper liquid flow to the overflow and the sink material is caught by the flow at two different bath heights and is moved relative to the slurry, causing the divorced heavy goods sink and adhering floating material can be released and float.
  • the detection of the heavy goods from the flow is through the Flow diversion intensified.
  • the task of the raw material with high Speed on the liquid bath and the resulting deep Immersion of the debris parts favors the separation of the heavy parts from adhering float particles, which is also due to the spraying of the Raw material with water and the resulting dilution of the heavy sludge in the Area of raw material feed is strengthened.
  • FIG. 1 shows a partially sectioned sink-float separating device in FIG shown in perspective.
  • the drum 2 is rotatably arranged in the trough-shaped separating container 1 .
  • the drum is made by four in the Height adjustable wheels (not shown) with the help of one in a center arranged pinion engaging in the ring gear (also not shown) driven. They are clearly recognizable over the inner circumference of the drum jacket distributed sink bags 3, the walls are designed to be permeable to liquids. That in the sinking bags Discharged sinking material falls when the sinking material pockets are in an upper position be rotated by gravity down onto a chute 4 which brings the sinking material out of the separating container.
  • cover plates 5 are arranged in the upper region. That too outgoing raw material is via the feed chute 6, which is a wavy Floor 7 has given up.
  • the front deflecting barrier 8 is clearly visible, the shape of an angled plate in the illustrated embodiment has, as well as the rear deflection barrier 9, which from a transverse to Flow direction arranged corrugated plate, which is like that front deflection barrier extends over the entire width of the bathroom.
  • the lower one is just above the sump pockets 3 Turbid inlet 11 and opposite the outlet opening 12 of the lower one To recognize cloudy runout.
  • the cloudy bath - Boundary plate 14 shown on which one end of the rear Deflection barrier 9 is attached.
  • Fig. 2 the front view of a cut device is in operation shown. From the right is the feed chute 6 with the corrugated floor 7 the raw material due to the inclination of the chute 6 at high speed abandoned as quickly as possible on the heavy turbidity bath so that it is in submerges the bath. Approximately at the level of the cloudy bath is on the right 10 fresh slurry fed through the upper slurry inlet while on the same Opposite height of the overflow weir 13 is arranged over which the horizontal flow of floating material is discharged, with corresponding Drain off cloudy quantities. During the heavy goods through the cloudy bath sinks down, the float is separated by the horizontal Heavy turbidity flow promoted to the overflow weir.
  • the cloudy stream is through the front deflecting barrier immersed in the cloudy bath and through the rear located in the middle between inlet 10 and overflow weir 13 Deflection barrier 9 deflected.
  • Deflection barrier 9 deflected.
  • the sinking heavy cargo falls over the scope distributed sink bags 3 and is turned up by the rotation of the drum promoted and carried out.
  • the sinkage falls after the corresponding rotation of the Drum onto the sink material chute 4, via which the sink material from the Cutting device is carried out.
  • the lower slurry inlet 11 and 11 can also be clearly seen in this illustration the outlet opening of the lower turbidity outlet 12.
  • the sinking heavy load is detected and again relative to the turbid flow Heavy turbidity moves, which further separates the sediment shares from adhering floating material transported.
  • the float rises again to combine with the upper turbid flow and to be carried out to the overflow weir 13.
  • the cover plates 5 arranged in the upper rear area and the Turbid bath - limit plates 14.

Landscapes

  • Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)

Abstract

L'invention concerne un dispositif pour séparer des matières brutes minérales, en particulier du charbon, d'après leur densité au moyen d'un liquide, en particulier un milieu dense. Ce dispositif comprend un conteneur de séparation (1) dans lequel un tambour (2) est disposé rotatif pour extraire le plongeant. Ce conteneur de séparation comprend des amenées (6 ; 10, 11) pour le liquide et la matière brute à séparer, ainsi qu'au moins une évacuation (12, 13) pour le liquide et un trop-plein (13) pour séparer le flottant. Les amenées et les évacuations (10, 11 ; 12, 13) sont disposées parallèlement à l'axe de rotation du tambour (2). Au moins deux amenées et deux évacuations (10 ; 11 ; 12, 13) pour le liquide sont disposées respectivement deux à deux à l'opposé à une hauteur spécifique. Au moins une amenée et une évacuation (10 ; 13) et le trop-plein (13) sont placés à hauteur du liquide et au moins une amenée et une évacuation (11, 12) sont placées juste au-dessus des poches (3) à plongeant réparties sur la périphérie du tambour. L'invention concerne également un procédé correspondant de séparation de matières brutes minérales par milieu dense.

Claims (20)

  1. Dispositif de séparation par flottation gravimétrique de matières brutes minérales, notamment de charbon, en fonction de la densité au moyen d'un liquide, notamment un milieu dense, se composant d'un récipient de séparation (1) avec un tambour (2) disposé de manière mobile en rotation dans celui-ci pour décharger les produits plongeants, le récipient de séparation présentant des alimentations (6, 10, 11) pour le liquide et la matière brute à séparer ainsi que des décharges (12, 13) pour le liquide, la décharge (13) étant réalisée en tant que débordement pour la séparation des produits flottants et les alimentations et les décharges (10, 11 ; 12, 13) étant disposées parallèlement à l'axe de rotation du tambour (2) et au moins à chaque fois deux alimentations et décharges (10, 11 ; 12, 13) pour le liquide étant prévues et étant disposées à chaque fois par paire en regard l'une de l'autre à une même hauteur, au moins une alimentation et une décharge (10 ; 13) et le débordement (13) étant disposés à la hauteur du niveau de liquide et au moins une paire d'alimentation et de décharge (11, 12) étant disposée juste au-dessus de poches de produits plongeants (3) réparties sur la périphérie de l'enveloppe du tambour,
    caractérisé en ce que
    l'on prévoit au moins deux barrières de déflection (8, 9) pénétrant par le haut dans le liquide, disposées transversalement à la direction d'écoulement sur toute la largeur, dont au moins une est disposée dans le liquide juste derrière le chargement de la matière brute à séparer et au moins une est disposée approximativement au centre entre l'alimentation et la décharge pour le liquide de telle sorte que la barrière de déflection arrière dans la direction d'écoulement divise horizontalement la couche de produits flottants.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première barrière (8) dans la direction d'écoulement est disposée de telle sorte qu'elle se trouve derrière la parabole de projection de la matière de chargement.
  3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la barrière de déflection (8) se compose d'une plaque coudée transversalement à la direction d'écoulement, dont la branche inférieure est orientée obliquement vers le bas dans la direction d'écoulement et dont le bord inférieur est disposé parallèlement au niveau de liquide et juste en dessous de celui-ci.
  4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la barrière de déflection (9) disposée approximativement au centre entre l'alimentation et la décharge se compose d'une plaque ondulée dont les ondulations s'étendent parallèlement les unes aux autres dans la direction d'écoulement, la plaque étant disposée obliquement de telle sorte que son bord d'attaque se trouve approximativement à la hauteur du niveau de liquide et parallèlement à celui-ci et que son bord de fuite se trouve sous le bord d'attaque.
  5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les ondulations ont un profil arrondi.
  6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les ondulations ont un profil en forme de V.
  7. Dispositif selon au moins l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le dispositif d'alimentation supérieur (10) pour le liquide s'étend sur toute la largeur du bain.
  8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif d'alimentation (10) permet le contrôle du profil d'écoulement sur sa largeur.
  9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif d'alimentation (10) est un récipient s'étendant sur la largeur du bain avec au moins une ouverture d'entrée et, en direction du récipient de séparation (1), avec une pluralité d'ouvertures de sortie espacées uniformément, dont la section transversale peut être réduite de manière ciblée depuis l'intérieur.
  10. Dispositif selon au moins l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il présente, pour le chargement de la matière brute à séparer, une goulotte (6) inclinée vers le récipient de séparation (1), dont le fond (7) a un profil ondulé dans la direction longitudinale et se termine à une distance ajustable au-dessus du bain de liquide.
  11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'un dispositif pour injecter la matière de chargement avec de l'eau est disposé au-dessus de la goulotte de chargement (6) dans la direction du récipient de séparation (1).
  12. Dispositif selon au moins l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'un grand nombre de poches de produits plongeants (3) est réparti uniformément sur la périphérie.
  13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que les parois des poches de produits plongeants (3) sont réalisées de manière perméable au liquide.
  14. Procédé de séparation par flottation gravimétrique de matières brutes minérales, notamment de charbon, en fonction de la densité au moyen d'un liquide, notamment un milieu dense, dans lequel, dans un récipient de séparation avec un tambour disposé de manière mobile en rotation dans celui-ci, du liquide est ajouté par le biais d'alimentations et est déchargé par le biais de décharges disposées en regard à la même hauteur, de telle sorte qu'il se forme dans le récipient de séparation un bain de liquide dont le niveau se trouve approximativement à la hauteur de l'axe de rotation du tambour, et un écoulement horizontal se produit à l'intérieur du bain de liquide parallèlement à l'axe de rotation du tambour depuis l'alimentation vers la décharge associée, la matière de chargement à séparer étant chargée parallèlement au liquide de telle sorte qu'elle plonge dans le bain de liquide et qu'elle soit capturée par le courant de liquide, les produits flottants étant séparés du côté opposé à l'addition au moyen d'un débordement et les produits plongeants tombant à travers le bain de liquide,
    caractérisé en ce qu'
    au moins deux courants de liquide horizontaux uniformes et essentiellement laminaires sont formés, lesquels ne transportent que les produits flottants vers le côté de déchargement, dont au moins un se trouve directement au niveau du liquide et en dessous de celui-ci et au moins un se trouve juste au-dessus de poches de produits plongeants (3) réparties sur la périphérie de l'enveloppe du tambour, et le courant de liquide étant dévié au niveau du liquide par au moins deux barrières (8, 9) disposées transversalement à la direction d'écoulement, qui pénètrent par le haut dans le bain de liquide, au moins une étant disposée directement derrière l'alimentation et au moins une étant disposée approximativement au centre entre l'alimentation et la décharge associée.
  15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que le courant de liquide supérieur est régulé uniformément sur toute la largeur du bain.
  16. Procédé selon au moins l'une quelconque des revendications 14 et 15, caractérisé en ce que la matière brute est chargée à une grande vitesse sur le bain de liquide.
  17. Procédé selon au moins l'une quelconque des revendications 14 à 16, caractérisé en ce que l'écoulement inférieur uniforme et essentiellement laminaire déplace les produits plongeants par rapport au milieu dense et libère les proportions de produits flottants adhérant aux produits plongeants, de sorte que celles-ci puissent monter dans la région du courant de liquide supérieur, afin de pouvoir être déchargées avec le reste des produits flottants.
  18. Procédé selon au moins l'une quelconque des revendications 15 à 17, caractérisé en ce que la couche de produits flottants est divisée par la barrière de déflection arrière et son épaisseur est réduite.
  19. Procédé selon au moins l'une quelconque des revendications 15 à 18, caractérisé en ce que la déflection arrière du courant de liquide s'effectue de telle sorte qu'une proportion prédéfinissable des produits flottant à la surface soit capturée et enfoncée dans le liquide.
  20. Procédé selon au moins l'une quelconque des revendications 16 à 19, caractérisé en ce que la matière brute est pulvérisée et rincée avec de l'eau.
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