EP3238828A1 - Helical conveyor centrifuge for the wet mechanical separation of solids - Google Patents

Helical conveyor centrifuge for the wet mechanical separation of solids Download PDF

Info

Publication number
EP3238828A1
EP3238828A1 EP17159643.0A EP17159643A EP3238828A1 EP 3238828 A1 EP3238828 A1 EP 3238828A1 EP 17159643 A EP17159643 A EP 17159643A EP 3238828 A1 EP3238828 A1 EP 3238828A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
screw
separated
solids
shaft
coil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP17159643.0A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Stefan Klimenta
Johann Franc
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Andritz Technology and Asset Management GmbH
Original Assignee
Andritz Technology and Asset Management GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Andritz Technology and Asset Management GmbH filed Critical Andritz Technology and Asset Management GmbH
Publication of EP3238828A1 publication Critical patent/EP3238828A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B1/00Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
    • B04B1/20Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION 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
    • B03BSEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B5/00Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
    • B03B5/62Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by hydraulic classifiers, e.g. of launder, tank, spiral or helical chute concentrator type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B11/00Feeding, charging, or discharging bowls
    • B04B11/02Continuous feeding or discharging; Control arrangements therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B7/00Elements of centrifuges
    • B04B7/08Rotary bowls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B1/00Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
    • B04B1/20Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl
    • B04B2001/2041Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl with baffles, plates, vanes or discs attached to the conveying screw
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B1/00Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
    • B04B1/20Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl
    • B04B2001/205Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl with special construction of screw thread, e.g. segments, height
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B1/00Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
    • B04B1/20Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl
    • B04B2001/2058Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl with ribbon-type screw conveyor

Definitions

  • the invention relates to a screw centrifuge for wet-mechanical separation of solids according to their density with a rotating cylindrical drum with two conical drums connected and openings for the discharge of the separated substances as a sink and Weggut and the separating liquid, and a rotating shaft with openings for the entry of solids to be separated, wherein the shaft has two counter-rotating screw flights, wherein a baffle plate is arranged on the shaft in the axial direction between the entry opening for the substances to be separated and the discharge for the Sinkgut, wherein the outer coil of the screw for the Sinkgut with an overlap the inner helix of the screw for the Weggut, wherein the helix are in opposite directions.
  • Such screw centrifuges are eg from the EP 0 553 793 B1 known. Such machines are limited in throughput for the light goods or floating. If the established throughput is increased, the machine locks with the product.
  • Other similar machines are from the DE 195 16 636 A1 or the EP 1485 205 B1 known. Such machines are used for a 3-phase separation of mixtures, for example, different plastic fractions and a separating liquid. By suitable choice of the separating liquid in the density, several different fractions can be separated in multi-stage process. Further describes the DE 3134935 A1 a decanter centrifuge for separating one solid phase and two liquid phases. A separation of light goods or floating is not possible here. Also the decanter centrifuge of DE 2612696 does not allow separation of floating material.
  • the US 2528974 describes a centrifugal separator for the separation of solid and liquid, which also no three-phase separation is possible.
  • the spiral separator of the US4781822 separates two types of particles according to density or size.
  • the aim of the invention is therefore to achieve better separation and higher throughput in a three-phase separation.
  • the invention is therefore characterized in that the screw for the floating material is designed as a multi-start screw.
  • the throughput can be greatly increased with the same separation quality and product residual moisture, whereby a significant reduction of blockage / blocking of the machine is achieved despite higher throughputs.
  • a favorable embodiment of the invention is characterized in that the screw flight for the material to be dewed extends to the drum and the screw flight for the floating material has a smaller outer diameter than the inner diameter of the screw flight of the screw for the dew.
  • a favorable development of the invention is characterized in that the part of the overlap of the screw flight for the material to be dew directly connected to the coil for the floating, preferably welded, is. Thus, no additional supports are required, which could affect the paths of the separated goods.
  • An advantageous development of the invention is characterized in that the screw is designed for the sinker as a multi-start screw. With a suitable choice of gears and pitch, the total capacity of a screw can be increased.
  • the amount of product produced by the respective helical turn (the product "heap" in front of the helix) is significantly reduced compared to the single-helix helix. This supports the stability of the process, the separation of the product fractions, the transport of the respective fraction and the separation from the separation medium at significantly increased product throughputs.
  • a two-piece screw conveyor 12 with screw flights 13 for discharging the Sinkgutes 16 and with screw flights 23 for discharging the floating material 17.
  • the debris 16 and the floating material 17 are transported to oppositely arranged discharge openings 14, 15: the sinker 16 to one or more discharge openings 14, the floating material 17 to one or more discharge openings 15th
  • the separating liquid 18 separated from the material to be dehumidified and from the floating goods is discharged via one or more nozzles 19 on the heavy goods side of the separating device 10.
  • a baffle plate 20 prevents that during the separation process the floating material 17 can be detected by the coils 13 for the Sinkgut 16 and passes to the Sinkgutaustrag 14.
  • the mixture of solids and separating liquid to be separated is fed via an axially arranged feed tube 21 through one or more feed openings 22 into the container interior.
  • the mixture for example, suspension
  • the screw conveyor 12 is usually driven at a different speed from the drum speed.
  • the floating material is now detected by the worm gear 23 and conveyed to the discharge 15, the silt 16 is detected by the worm gear 13, conveyed to the discharge opening 14 and lifted out of the separating liquid due to the conical shape of the lateral surface of the drum 11 and the discharge opening 14 from the Drum 11 conveyed out.
  • the conical part of the drum 11 in the region of the discharge opening 15 facilitates the separation of the floating material 17 from the separating liquid 18.
  • Fig. 2 now shows a screw centrifuge according to the invention with an analogous representation to Fig. 1 was chosen. Same parts are denoted by the same reference numerals as in FIG Fig. 1 Mistake.
  • additional parallel coil 13 ' This extension consists of one or more additional narrow (band) coil (s) 13 ', which (r) is arranged parallel to the coil 13 around the coil 23 (and 23') for the floating material 17 around. Due to the contrariness, there is a better separation of the solids.
  • the coil 13,13 'are supported there are no separate supports required, which can constrict the helical turns of the screw and can lead to blockage / blocking of the machine.
  • the worm spiral 23, 23 ' is designed to be double-threaded for the floating material 17, as a result of which a better delivery and thus a higher throughput can be achieved.
  • feedstock often plastic mixtures of different densities are used, which are to be separated into swimming and Sinkgut-fractions. Depending on the application, the separation leads to a separation selectivity of well over 99% of the individual fractions.
  • Fig. 3 is a cut through Fig. 2 shown along the line III-III. It shows a section through the single helix.
  • the screw 12 In the upper part of the section through the first coil 23 of the screw 12 for the separation of the floating material 17 is shown.
  • the second coil 23 'for the floating In the lower part can be seen a section through the second coil 23 'for the floating.
  • At the outer periphery of the coil 13 'for the debris 16 is shown.
  • a catchy helix for the Sinkgut 16 occurs only the coil 13 'as shown in the upper part.
  • Wendel 13 As shown in the lower part of the drawing, available.
  • the invention is not limited by the examples in the drawings.
  • the edges of the coils can also be protected by wear pieces from excessive wear.
  • the invention relates to a screw centrifuge for wet-mechanical separation of solids by their density, having a rotating cylindrical drum with two conical drums connected thereto, with openings for the discharge of the separated substances as a sink and Weggut and the separating liquid, and a rotating shaft, with openings for the entry of the solids to be separated, wherein the shaft has two opposing worm helix, wherein in the axial direction between the entry opening for the substances to be separated and the discharge opening for the Sinkgut a baffle plate is arranged on the shaft.
  • the outer spiral of the worm for the Sinkgut an overlap with the inner single or multi-start helix of the worm for the floating, wherein the helix are in opposite directions.
  • the outer spiral of the worm for the debris can also be more smooth. As a result, a particularly high throughput can be achieved with a still high selective separation and a low residual moisture content.
  • the invention also relates to a screw conveyor for such a screw centrifuge.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schneckenzentrifuge zur nassmechanischen Trennung von Feststoffen nach ihrer Dichte mit einer rotierenden zylindrischen Trommel (11) mit zwei konischen damit verbundenen Trommeln, mit Öffnungen (14, 15) für den Austrag der getrennten Stoffe als Sinkgut (16) und Schwimmgut (17) und der Trennflüssigkeit (18), und einer rotierenden Welle (12), mit Öffnungen (22) für den Eintrag der zu trennenden Feststoffe, wobei die Welle (12) zwei gegenläufige Schneckenwendel (13, 13', 13", 23, 23') aufweist, wobei in axialer Richtung zwischen der Eintragsöffnung (22) für die zu trennenden Stoffe und der Austragsöffnung (14) für das Sinkgut (16) eine Stauscheibe (20) auf der Welle angeordnet ist, wobei der außenliegende Wendel (13', 13") der Schnecke für das Sinkgut (16) eine Überdeckung mit dem innenliegenden Wendel (23, 23') der Schnecke für das Schwimmgut (17) aufweist, wobei die Wendel (13, 13', 13", 23, 23') gegenläufig sind. Sie ist vornehmlich dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke für das Schwimmgut (17) als mehrgängige Schnecke ausgeführt ist. Der außenliegende Wendel (13', 13") der Schnecke für das Sinkgut (16) kann auch mehrgängig sein. Dadurch lässt sich ein besonders hoher Durchsatz bei weiterhin hoher selektiver Trennung und gleich niedriger Restfeuchte erreichen. Die Erfindung betrifft auch eine Transportschnecke für eine derartige Schneckenzentrifuge.The invention relates to a screw centrifuge for the wet mechanical separation of solids according to their density with a rotating cylindrical drum (11) with two conical drums connected thereto, with openings (14, 15) for discharging the separated substances as degrits (16) and floating goods (17 ) and the separating liquid (18), and a rotating shaft (12), with openings (22) for the entry of the solids to be separated, wherein the shaft (12) has two counter-rotating screw flights (13, 13 ', 13 ", 23, 23 '), wherein in the axial direction between the entry opening (22) for the substances to be separated and the discharge opening (14) for the debris (16) a baffle plate (20) is arranged on the shaft, wherein the outer coil (13', 13 ") of the auger (16) has an overlap with the inner helix (23, 23 ') of the auger (17), the helix (13, 13', 13", 23, 23 ') It is primarily characterized by indicates that the screw for the floating material (17) is designed as a multi-speed screw. The outward helix (13 ', 13 ") of the worm (16) can also be more continuous, which means that a particularly high throughput can be achieved with a still high selective separation and low residual moisture content screw centrifuge.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneckenzentrifuge zur nassmechanischen Trennung von Feststoffen nach ihrer Dichte mit einer rotierenden zylindrischen Trommel mit zwei konischen damit verbundenen Trommeln und Öffnungen für den Austrag der getrennten Stoffe als Sinkgut und Schwimmgut und der Trennflüssigkeit, und einer rotierenden Welle mit Öffnungen für den Eintrag der zu trennenden Feststoffe, wobei die Welle zwei gegenläufige Schneckenwendel aufweist, wobei in axialer Richtung zwischen der Eintragsöffnung für die zu trennenden Stoffe und der Austragsöffnung für das Sinkgut eine Stauscheibe auf der Welle angeordnet ist, wobei der außenliegende Wendel der Schnecke für das Sinkgut eine Überdeckung mit der innenliegenden Wendel der Schnecke für das Schwimmgut aufweist, wobei die Wendel gegenläufig sind.The invention relates to a screw centrifuge for wet-mechanical separation of solids according to their density with a rotating cylindrical drum with two conical drums connected and openings for the discharge of the separated substances as a sink and Schwimmgut and the separating liquid, and a rotating shaft with openings for the entry of solids to be separated, wherein the shaft has two counter-rotating screw flights, wherein a baffle plate is arranged on the shaft in the axial direction between the entry opening for the substances to be separated and the discharge for the Sinkgut, wherein the outer coil of the screw for the Sinkgut with an overlap the inner helix of the screw for the Schwimmgut, wherein the helix are in opposite directions.

Derartige Schneckenzentrifugen sind z.B. aus der EP 0 553 793 B1 bekannt. Derartige Maschinen sind im Durchsatz für das Leichtgut bzw. Schwimmgut begrenzt. Bei einer Steigerung des etablierten Durchsatzes verblockt die Maschine mit dem Produkt. Weitere ähnliche Maschinen sind aus der DE 195 16 636 A1 oder der EP 1485 205 B1 bekannt. Derartige Maschinen dienen zu einer 3 PhasenTrennung von Stoffgemischen, z.B. unterschiedliche Kunststofffraktionen und eine Trennflüssigkeit. Durch geeignete Wahl der Trennflüssigkeit in der Dichte können in mehrstufigen Verfahren auch mehrere unterschiedliche Fraktionen getrennt werden. Weiters beschreibt die DE 3134935 A1 eine Dekanterzentrifuge zur Trennung von einer Feststoffphase und zwei Flüssigphasen. Eine Abtrennung von Leichtgut bzw. Schwimmgut ist hier nicht möglich. Auch die Dekantierzentrifuge der DE 2612696 ermöglicht keine Abtrennung von Schwimmgut. Sie trennt leichte und schwere Feststoffe, die sich absetzen bzw. durch die Schwerkraft an den Innenumfang der Zentrifugentrommel getragen werden. Die US 2528974 beschreibt einen Zentrifugalseparator zur Trennung von Feststoff und Flüssigkeit, womit ebenfalls keine Dreiphasen Trennung möglich ist. Der Spiralseparator der US4781822 trennt zwei Sorten von Partikeln entsprechend der Dichte bzw. der Größe.Such screw centrifuges are eg from the EP 0 553 793 B1 known. Such machines are limited in throughput for the light goods or floating. If the established throughput is increased, the machine locks with the product. Other similar machines are from the DE 195 16 636 A1 or the EP 1485 205 B1 known. Such machines are used for a 3-phase separation of mixtures, for example, different plastic fractions and a separating liquid. By suitable choice of the separating liquid in the density, several different fractions can be separated in multi-stage process. Further describes the DE 3134935 A1 a decanter centrifuge for separating one solid phase and two liquid phases. A separation of light goods or floating is not possible here. Also the decanter centrifuge of DE 2612696 does not allow separation of floating material. It separates light and heavy solids that settle or are carried by gravity to the inner circumference of the centrifuge drum. The US 2528974 describes a centrifugal separator for the separation of solid and liquid, which also no three-phase separation is possible. The spiral separator of the US4781822 separates two types of particles according to density or size.

Ziel der Erfindung ist es daher eine bessere Trennung und höhere Durchsatzleistung bei einer Dreiphasen Trennung zu erreichen.The aim of the invention is therefore to achieve better separation and higher throughput in a three-phase separation.

Die Erfindung ist daher dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke für das Schwimmgut als mehrgängige Schnecke ausgeführt ist. Damit kann der Durchsatz bei gleicher Trennqualität und Produktrestfeuchte stark erhöht werden, wobei auch eine deutliche Reduktion von Verstopfung/Verblockung der Maschine trotz höherer Durchsätze erreicht wird.The invention is therefore characterized in that the screw for the floating material is designed as a multi-start screw. Thus, the throughput can be greatly increased with the same separation quality and product residual moisture, whereby a significant reduction of blockage / blocking of the machine is achieved despite higher throughputs.

Eine günstige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Schneckenwendel für das Sinkgut bis zur Trommel reicht und der Schneckenwendel für das Schwimmgut einen kleineren Außendurchmesser aufweist als der Innendurchmesser des Schneckenwendel der Schnecke für das Sinkgut. Durch diese Maßnahme und die Gegenläufigkeit der beiden Schnecken kann das Leichtgut, das auf der Trennflüssigkeit aufschwimmt, von dem inneren Wendel zum Leichtgutaustrag transportiert werden, während das Schwergut absinkt, sich an der Trommelwand sammelt und von dem äußeren Wendel zum gegenüberliegenden Austrag transportiert wird. Die Trennflüssigkeit wird hierbei gesondert über Düsen abgeschieden.A favorable embodiment of the invention is characterized in that the screw flight for the material to be dewed extends to the drum and the screw flight for the floating material has a smaller outer diameter than the inner diameter of the screw flight of the screw for the dew. By this measure and the opposing nature of the two screws, the lightweight material floating on the separating liquid can be transported from the inner spiral to Leichtgutaustrag while the heavy material drops, collects on the drum wall and is transported from the outer coil to the opposite discharge. The separating liquid is deposited separately via nozzles.

Eine günstige Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Teil der Überdeckung der Schneckenwendel für das Sinkgut direkt mit dem Wendel für das Schwimmgut verbunden, vorzugsweise verschweißt, ist. Damit werden keinerlei zusätzliche Stützen erforderlich, die die Wege des separierten Gutes beeinträchtigen könnten.A favorable development of the invention is characterized in that the part of the overlap of the screw flight for the material to be dew directly connected to the coil for the floating, preferably welded, is. Thus, no additional supports are required, which could affect the paths of the separated goods.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke für das Sinkgut als mehrgängige Schnecke ausgeführt ist. Bei einer geeigneten Wahl von Gängen und Steigung kann die Gesamtkapazität einer Schnecke gesteigert werden.An advantageous development of the invention is characterized in that the screw is designed for the sinker as a multi-start screw. With a suitable choice of gears and pitch, the total capacity of a screw can be increased.

Die vom jeweiligen Wendelgang geförderte Produktmenge (das Produkt-"Haufwerk" vor dem Wendel) ist im Vergleich zum eingängigen Wendel deutlich reduziert. Dies unterstützt die Stabilität des Prozesses, die Trennung der Produktfraktionen, den Transport derjeweiligen Fraktion und die Abtrennung vom Trennmedium bei deutlich erhöhten Produktdurchsätzen.The amount of product produced by the respective helical turn (the product "heap" in front of the helix) is significantly reduced compared to the single-helix helix. This supports the stability of the process, the separation of the product fractions, the transport of the respective fraction and the separation from the separation medium at significantly increased product throughputs.

Die Erfindung wird nun im Folgenden anhand der Zeichnungen beispielhaft beschrieben, wobei

  • Fig. 1 eine Schneckenzentrifuge nach dem Stand der Technik
  • Fig. 2 eine Schneckenzentrifuge nach der Erfindung
  • Fig. 3 einen Schnitt durch Fig. 2 entlang Linie III-III
zeigt.The invention will now be described by way of example with reference to the drawings, wherein
  • Fig. 1 a worm centrifuge according to the prior art
  • Fig. 2 a screw centrifuge according to the invention
  • Fig. 3 a cut through Fig. 2 along line III-III
shows.

In Fig. 1 besteht die Trennvorrichtung 10 aus einer zylindrischen an beiden Enden konischen Trommel 11. Innerhalb der Trommel 11 befindet sich eine zweiteilige Transportschnecke 12 mit Schneckenwendeln 13 zum Austrag des Sinkgutes 16 und mit Schneckenwendeln 23 zum Austrag des Schwimmgutes 17. Durch unterschiedliche Gestaltung der Schneckenwendeln, z.B. äußerer Durchmesser, gegenläufige Wendeln, werden das Sinkgut 16 und das Schwimmgut 17 zu entgegengesetzt angeordneten Austragsöffnungen 14, 15 transportiert: das Sinkgut 16 zu einer oder mehreren Austragsöffnungen 14, das Schwimmgut 17 zu einer oder mehreren Austragsöffnungen 15. Die vom Sinkgut und vom Schwimmgut abgetrennte Trennflüssigkeit 18 wird über eine oder mehrere Düsen 19 auf der Schwergutseite der Trennvorrichtung 10 ausgetragen. Eine Stauscheibe 20 verhindert, dass während des Trennvorgangs das Schwimmgut 17 von den Wendeln 13 für das Sinkgut 16 mit erfasst werden kann und zum Sinkgutaustrag 14 gelangt. Das zu trennende Gemisch aus Feststoffen und Trennflüssigkeit wird über ein axial angeordnetes Aufgaberohr 21 durch eine oder mehrere Aufgabeöffnungen 22 in den Behälterinnenraum aufgegeben. Durch Rotation der Trommel 11 und der Transportschnecke 12 wird das Gemisch, beispielsweise Suspension, in Rotation versetzt und in der Suspension ein Zentrifugalfeld erzeugt. Die Transportschnecke 12 wird dabei üblicherweise mit einer von der Trommeldrehzahl abweichenden Drehzahl angetrieben. Infolge des Dichteunterschieds der Feststoffe und der Trennflüssigkeit findet in kurzer Zeit eine Trennung der Feststoffe statt, wobei der leichte Feststoff (Schwimmgut 17) sich an der Oberfläche der Trennflüssigkeit 18 anordnet und der schwere Feststoff (Sinkgut 16) zur inneren Mantelfläche der Trommel 11 absinkt. Das Schwimmgut wird nun von dem Schneckenwendel 23 erfasst und zur Austragsöffnung 15 gefördert, das Sinkgut 16 wird durch den Schneckenwendel 13 erfasst, zur Austragsöffnung 14 gefördert und infolge des konischen Verlaufes der Mantelfläche der Trommel 11 aus der Trennflüssigkeit herausgehoben und über die Austragsöffnung 14 aus der Trommel 11 herausgefördert. Der konische Teil der Trommel 11 im Bereich der Austragsöffnung 15 erleichtert die Abscheidung des Schwimmgutes 17 von der Trennflüssigkeit 18.In Fig. 1 Within the drum 11 is a two-piece screw conveyor 12 with screw flights 13 for discharging the Sinkgutes 16 and with screw flights 23 for discharging the floating material 17. By different design of the screw flights, eg outer Diameter, opposite spirals, the debris 16 and the floating material 17 are transported to oppositely arranged discharge openings 14, 15: the sinker 16 to one or more discharge openings 14, the floating material 17 to one or more discharge openings 15th The separating liquid 18 separated from the material to be dehumidified and from the floating goods is discharged via one or more nozzles 19 on the heavy goods side of the separating device 10. A baffle plate 20 prevents that during the separation process the floating material 17 can be detected by the coils 13 for the Sinkgut 16 and passes to the Sinkgutaustrag 14. The mixture of solids and separating liquid to be separated is fed via an axially arranged feed tube 21 through one or more feed openings 22 into the container interior. By rotation of the drum 11 and the screw conveyor 12, the mixture, for example, suspension, set in rotation and generates a centrifugal field in the suspension. The screw conveyor 12 is usually driven at a different speed from the drum speed. As a result of the difference in density of the solids and the separating liquid takes place in a short time, a separation of solids, the light solid (floating 17) arranges on the surface of the separating liquid 18 and the heavy solid (debris 16) to the inner surface of the drum 11 drops. The floating material is now detected by the worm gear 23 and conveyed to the discharge 15, the silt 16 is detected by the worm gear 13, conveyed to the discharge opening 14 and lifted out of the separating liquid due to the conical shape of the lateral surface of the drum 11 and the discharge opening 14 from the Drum 11 conveyed out. The conical part of the drum 11 in the region of the discharge opening 15 facilitates the separation of the floating material 17 from the separating liquid 18.

Fig. 2 zeigt nun eine Schneckenzentrifuge nach der Erfindung wobei eine analoge Darstellung zu Fig. 1 gewählt wurde. Gleiche Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 versehen. Um eine Verbesserung im Durchsatz bei gleicher Trennselektivität und Restfeuchte zu erlangen, wird der Transport des Sinkgutes 16 über Wendel 13 zur Austragsöffnung 14 um zusätzliche Parallel-Wendel 13' ergänzt. Diese Erweiterung besteht aus einem oder mehreren zusätzlichen schmalen (Band-) Wendel(n) 13', welche(r) parallel zur Wendel 13 um den Wendel 23 (und 23') für das Schwimmgut 17 herum angeordnet ist. Durch die Gegenläufigkeit erfolgt eine bessere Trennung der Feststoffe. Die Wendel(n) 13,13' wird bzw. werden dabei an verschiedenen Punkten mit den Wendeln 23, 23' verbunden, beispielsweise verschweißt. Dadurch sind die Wendel 13,13' abgestützt, es sind keine separaten Stützen erforderlich, die die Wendelgänge der Schnecke einengen können und zu Verstopfung/Verblockung der Maschine führen können. Erfindungsgemäß ist der Schneckenwendel 23, 23' für das Schwimmgut 17 zweigängig ausgeführt, wodurch eine bessere Förderung und damit ein höherer Durchsatz erzielt werden können. Als zu verarbeitendes Produkt (Aufgabegut) werden häufig Kunststoffgemische von unterschiedlicher Dichte eingesetzt, die in Schwimm- und Sinkgut-fraktionen aufgetrennt werden sollen. Die Auftrennung führt je nach Anwendung zu einer Trennselektivität von deutlich über 99% der einzelnen Fraktionen. So können neben stückigen Kunststoffgemischen oder-folien auch Fasermaterialien wie z.B. Teppichreste u.a. aus Polypropylen, Polyamid und Latex in einem zweistufigen Verfahren aufgetrennt und somit einer Wiederverwertung zugeführt werden. Auch werden die getrennten Feststoffe während des Trennprozesses vor ihrem Austrag zu gewissem Grad einer Waschung unterzogen. Für eine noch effektivere Trennung können die beide Schneckenwendelgruppen für Sink- und Schwimmgut je nach Bedarfsfall auch mit für den Prozess notwendigen unterschiedlichen Steigungen installiert werden, wodurch sich die Maschine perfekt auf den Prozess abstimmen lässt. Fig. 2 now shows a screw centrifuge according to the invention with an analogous representation to Fig. 1 was chosen. Same parts are denoted by the same reference numerals as in FIG Fig. 1 Mistake. In order to obtain an improvement in throughput at the same separation selectivity and residual moisture, the transport of the material to be sintered 16 via coil 13 to the discharge opening 14 is supplemented by additional parallel coil 13 '. This extension consists of one or more additional narrow (band) coil (s) 13 ', which (r) is arranged parallel to the coil 13 around the coil 23 (and 23') for the floating material 17 around. Due to the contrariness, there is a better separation of the solids. The helix (s) 13, 13 'are or are connected at different points to the helices 23, 23', for example, welded. As a result, the coil 13,13 'are supported, there are no separate supports required, which can constrict the helical turns of the screw and can lead to blockage / blocking of the machine. According to the invention, the worm spiral 23, 23 'is designed to be double-threaded for the floating material 17, as a result of which a better delivery and thus a higher throughput can be achieved. As the product to be processed (feedstock) often plastic mixtures of different densities are used, which are to be separated into swimming and Sinkgut-fractions. Depending on the application, the separation leads to a separation selectivity of well over 99% of the individual fractions. So can In addition to lumpy plastic mixtures or films and fiber materials such as carpet residues including polypropylene, polyamide and latex are separated in a two-stage process and thus recycled. Also, the separated solids are subjected to some degree of washing during the separation process prior to their discharge. For even more effective separation, the two sets of augers for sinking and floating material can be installed as required, even with different pitches required for the process, allowing the machine to be perfectly matched to the process.

In Fig. 3 ist ein Schnitt durch Fig. 2 entlang der Linie III-III dargestellt. Sie zeigt dabei einen Schnitt durch die einzelnen Schneckenwendel. Im oberen Teil ist der Schnitt durch den ersten Wendel 23 der Schnecke 12 zur Abtrennung des Schwimmgutes 17 dargestellt. Im unteren Teil erkennt man einen Schnitt durch den zweiten Wendel 23' für das Schwimmgut. Es können aber auch noch weitere Schneckenwendel eingesetzt werden, so dass die Schnecke dann gegebenenfalls auch drei oder mehr Schneckengänge aufweist. Am äußeren Umfang ist der Wendel 13' für das Sinkgut 16 dargestellt. Bei einem eingängigen Wendel für das Sinkgut 16 tritt nur der Wendel 13' wie im oberen Teil dargestellt auf. Bei einem zweigängigen Wendel ist auch noch Wendel 13" wie im unteren Teil der Zeichnung gezeigt, vorhanden.In Fig. 3 is a cut through Fig. 2 shown along the line III-III. It shows a section through the single helix. In the upper part of the section through the first coil 23 of the screw 12 for the separation of the floating material 17 is shown. In the lower part can be seen a section through the second coil 23 'for the floating. However, it is also possible to use further spiral flights, so that the screw then optionally also has three or more screw flights. At the outer periphery of the coil 13 'for the debris 16 is shown. In a catchy helix for the Sinkgut 16 occurs only the coil 13 'as shown in the upper part. In a double-threaded coil is also still Wendel 13 "as shown in the lower part of the drawing, available.

Die Erfindung ist nicht durch die Beispiele in den Zeichnungen beschränkt. Die Kanten der Wendeln können auch durch Verschleißstücke vor zu starkem Verschleiß geschützt werden.The invention is not limited by the examples in the drawings. The edges of the coils can also be protected by wear pieces from excessive wear.

Zusammenfassend ist festzuhalten, dass die Erfindung eine Schneckenzentrifuge zur nassmechanischen Trennung von Feststoffen nach ihrer Dichte betrifft, die eine rotierende zylindrische Trommel mit zwei konischen damit verbundenen Trommeln aufweist, mit Öffnungen für den Austrag der getrennten Stoffe als Sinkgut und Schwimmgut und der Trennflüssigkeit, und einer rotierenden Welle, mit Öffnungen für den Eintrag der zu trennenden Feststoffe, wobei die Welle zwei gegenläufige Schneckenwendel aufweist, wobei in axialer Richtung zwischen der Eintragsöffnung für die zu trennenden Stoffe und der Austragsöffnung für das Sinkgut eine Stauscheibe auf der Welle angeordnet ist. Außerdem weist der außenliegende Wendel der Schnecke für das Sinkgut eine Überdeckung mit dem innenliegenden ein- oder mehrgängigen Wendel der Schnecke für das Schwimmgut auf, wobei die Wendel gegenläufig sind. Der außenliegende Wendel der Schnecke für das Sinkgut kann auch mehrgängig sein. Dadurch lässt sich ein besonders hoher Durchsatz bei weiterhin hoher selektiver Trennung und gleich niedriger Restfeuchte erreichen. Die Erfindung betrifft auch eine Transportschnecke für eine derartige Schneckenzentrifuge.In summary, it should be noted that the invention relates to a screw centrifuge for wet-mechanical separation of solids by their density, having a rotating cylindrical drum with two conical drums connected thereto, with openings for the discharge of the separated substances as a sink and Schwimmgut and the separating liquid, and a rotating shaft, with openings for the entry of the solids to be separated, wherein the shaft has two opposing worm helix, wherein in the axial direction between the entry opening for the substances to be separated and the discharge opening for the Sinkgut a baffle plate is arranged on the shaft. In addition, the outer spiral of the worm for the Sinkgut an overlap with the inner single or multi-start helix of the worm for the floating, wherein the helix are in opposite directions. The outer spiral of the worm for the debris can also be more smooth. As a result, a particularly high throughput can be achieved with a still high selective separation and a low residual moisture content. The invention also relates to a screw conveyor for such a screw centrifuge.

Claims (6)

Schneckenzentrifuge zur nassmechanischen Trennung von Feststoffen nach ihrer Dichte mit einer rotierenden zylindrischen Trommel (11) mit zwei konischen damit verbundenen Trommeln, mit Öffnungen (14, 15) für den Austrag der getrennten Stoffe als Sinkgut (16) und Schwimmgut (17) und der Trennflüssigkeit (18), und einer rotierenden Welle (12) mit Öffnungen (22) für den Eintrag der zu trennenden Feststoffe, wobei die Welle (12) zwei gegenläufige Schneckenwendel (13, 13', 13", 23, 23') aufweist, wobei in axialer Richtung zwischen der Eintragsöffnung (22) für die zu trennenden Stoffe und der Austragsöffnung (14) für das Sinkgut (16) eine Stauscheibe (20) auf der Welle angeordnet ist, wobei der außenliegende Wendel (13', 13") der Schnecke für das Sinkgut (16) eine Überdeckung mit dem innenliegenden Wendel (23, 23') der Schnecke für das Schwimmgut (17) aufweist, wobei die Wendel (13, 13', 13", 23, 23') gegenläufig sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke für das Schwimmgut (17) als mehrgängige Schnecke ausgeführt ist.A screw centrifuge for the wet-mechanical separation of solids by their density with a rotating cylindrical drum (11) with two conical drums connected thereto, with openings (14, 15) for the discharge of the separated substances as degrits (16) and floating material (17) and the separating liquid (18), and a rotating shaft (12) having openings (22) for the entry of the solids to be separated, wherein the shaft (12) has two counter-rotating screw flights (13, 13 ', 13 ", 23, 23') in the axial direction between the entry opening (22) for the substances to be separated and the discharge opening (14) for the Sinkgut (16) a baffle plate (20) is arranged on the shaft, wherein the outer coil (13 ', 13 ") of the screw for the sinker (16) has an overlap with the inner coil (23, 23 ') of the screw for the Schwimmgut (17), wherein the coil (13, 13', 13 ", 23, 23 ') are in opposite directions, characterized in that the screw for the Schwimmg ut (17) is designed as a multi-start screw. Schneckenzentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneckenwendel (13, 13', 13") für das Sinkgut (16) bis zur Trommel (11) reicht und der Schneckenwendel (23, 23') für das Schwimmgut (17) einen kleineren Außendurchmesser aufweist als der Innendurchmesser des Schneckenwendel (13', 13") der Schnecke für das Sinkgut (16).A screw centrifuge according to claim 1, characterized in that the screw flight (13, 13 ', 13 ") for the product to be doused (16) extends to the drum (11) and the screw flight (23, 23') for the floating product (17) reaches a smaller one Outer diameter than the inner diameter of the screw helix (13 ', 13 ") of the screw for the Sinkgut (16). Schneckenzentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil der Überdeckung des Schneckenwendel (13', 13") für das Sinkgut (16) direkt mit dem Schneckenwendel (23, 23') für das Schwimmgut (17) verbunden, vorzugsweise verschweißt, ist.A screw centrifuge according to claim 1 or 2, characterized in that the part of the overlap of the screw flight (13 ', 13 ") for the material to be dew (16) connected directly to the screw flight (23, 23') for the floating material (17), preferably welded , is. Schneckenzentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke für das Sinkgut (16) als mehrgängige Schnecke ausgeführt ist.A screw centrifuge according to one of claims 1 to 3, characterized in that the screw for the product to be doused (16) is designed as a multi-start screw. Transportschnecke für eine Schneckenzentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (12) zwei gegenläufige Schneckenwendel (13, 13', 13", 23, 23') aufweist, wobei der außenliegende Wendel (13', 13") der Schnecke für das Sinkgut (16) eine Überdeckung mit der innenliegenden Wendel (23, 23') der Schnecke für das Schwimmgut (17) aufweist, wobei die Wendel (13, 13', 13", 23, 23') gegenläufig sind und die Schnecke für das Schwimmgut (17) als mehrgängige Schnecke ausgeführt ist.Transport screw for a screw centrifuge according to one of claims 1 to 4, characterized in that the shaft (12) has two counter-rotating screw flights (13, 13 ', 13 ", 23, 23'), wherein the outer coil (13 ', 13" ) of the screw for the Sinkgut (16) has an overlap with the inner coil (23, 23 ') of the screw for the Schwimmgut (17), wherein the coil (13, 13', 13 ", 23, 23 ') are in opposite directions and the screw for the floating material (17) is designed as a multi-speed screw. Transportschnecke nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke für das Sinkgut (16) als mehrgängige Schnecke ausgeführt ist.Transport screw according to claim 5, characterized in that the screw for the Sinkgut (16) is designed as a multi-start screw.
EP17159643.0A 2016-04-26 2017-03-07 Helical conveyor centrifuge for the wet mechanical separation of solids Pending EP3238828A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50367/2016A AT518275B1 (en) 2016-04-26 2016-04-26 SCHNECKENZENTRIFUGE FOR WET MECHANICAL SEPARATION OF SOLIDS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3238828A1 true EP3238828A1 (en) 2017-11-01

Family

ID=58261596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP17159643.0A Pending EP3238828A1 (en) 2016-04-26 2017-03-07 Helical conveyor centrifuge for the wet mechanical separation of solids

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10213791B2 (en)
EP (1) EP3238828A1 (en)
JP (1) JP6840011B2 (en)
AT (1) AT518275B1 (en)
CA (1) CA2963405C (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT518275B1 (en) 2016-04-26 2017-09-15 Andritz Tech And Asset Man Gmbh SCHNECKENZENTRIFUGE FOR WET MECHANICAL SEPARATION OF SOLIDS

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2528974A (en) * 1945-09-19 1950-11-07 Process Dev Company Method and apparatus for centrifugal separation
EP0553793A2 (en) * 1992-01-31 1993-08-04 Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft Apparatus and method for the wet-mechanical treatment of solids
EP1020227A1 (en) * 1999-01-18 2000-07-19 Baker Hughes (Deutschland) GmbH Centrifuge for the wet mechanical separation of solid mixtures

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2919848A (en) * 1956-03-14 1960-01-05 Andrew F Howe Centrifugal separation
DE2612696A1 (en) * 1975-04-01 1976-10-14 Pennwalt Corp FULL-CASE DECANTING CENTRIFUGE
DE3134935A1 (en) * 1980-09-09 1982-06-09 Alfa-Laval Separation A/S, 2860 Soeborg "CENTRAL DECANTER CENTRIFUGE"
US4781822A (en) * 1985-08-08 1988-11-01 Minpro Pty. Limited Spiral separator
DE4222119C2 (en) * 1992-07-06 1997-07-10 Deutz Ag Device and method for the wet mechanical separation of solid mixtures
DE4305346A1 (en) * 1993-02-20 1994-08-25 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Device and method for the wet-wash concentration of solids
JP2002186878A (en) * 2000-12-21 2002-07-02 Nkk Corp Wet type specific gravity separation apparatus and operation method thereof
DE10212187A1 (en) * 2002-03-20 2003-10-02 Hiller Gmbh screw centrifuge
AT518275B1 (en) 2016-04-26 2017-09-15 Andritz Tech And Asset Man Gmbh SCHNECKENZENTRIFUGE FOR WET MECHANICAL SEPARATION OF SOLIDS

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2528974A (en) * 1945-09-19 1950-11-07 Process Dev Company Method and apparatus for centrifugal separation
EP0553793A2 (en) * 1992-01-31 1993-08-04 Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft Apparatus and method for the wet-mechanical treatment of solids
EP1020227A1 (en) * 1999-01-18 2000-07-19 Baker Hughes (Deutschland) GmbH Centrifuge for the wet mechanical separation of solid mixtures

Also Published As

Publication number Publication date
CA2963405C (en) 2022-04-26
AT518275B1 (en) 2017-09-15
CA2963405A1 (en) 2017-10-26
US10213791B2 (en) 2019-02-26
JP6840011B2 (en) 2021-03-10
JP2017196615A (en) 2017-11-02
US20170304846A1 (en) 2017-10-26
AT518275A4 (en) 2017-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1968749B1 (en) Screw-type solid bowl centrifuge
DE3318793A1 (en) DEVICE FOR DEHUMIDIFYING SLUDGE
DE69811014T2 (en) Centrifuge with agitated solid cake
EP0553793B1 (en) Apparatus and method for the wet-mechanical treatment of solids
DE4115347C2 (en) Solid bowl screw centrifuge for classifying a solid-liquid mixture
EP1485205A1 (en) Helical conveyor centrifuge
EP1468744A1 (en) Pusher centrifuge with rotatable cone for pre-accelerating the mixture
DE3301099C2 (en)
DE102019102623A1 (en) Process for clarifying a suspension of solids
DE2718673A1 (en) METHOD AND APPARATUS FOR DEWATERING MUD
DE19516636C2 (en) Solid bowl screw centrifuge for wet mechanical separation of solids
AT518275B1 (en) SCHNECKENZENTRIFUGE FOR WET MECHANICAL SEPARATION OF SOLIDS
EP0421188B1 (en) Pusher centrifuge
EP0076476A2 (en) Decanter centrifuge
DE102019000604A1 (en) Method and device for low-liquid mechanical raw material loading of continuous centrifuges or other rotary machines and their possible removal via screen jackets or simple wet discharge
WO2008064905A1 (en) Process for the centrifugal separation of an oil-containing sand
DE1757368C3 (en) Solid bowl screw centrifuge
EP0631820B1 (en) Process for operating a screw centrifuge
DE3132740A1 (en) FULL-COATED CENTRIFUGE WITH SEVEN PART
DE10125096A1 (en) Decanter centrifuge
WO2011117090A1 (en) Solid bowl screw centrifuge
DE3335873A1 (en) Solid bowl screw centrifuge for the separation of a solid-liquid mixture
DE19901655A1 (en) Centrifuge for wet mechanical separation of solid mixtures
EP1468742B1 (en) Multi-stage pusher-typ centrifuge
DE2228997C2 (en) Solid bowl screw centrifuge

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20180404

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20201207

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS