NL9101340A - Werkwijze en inrichting voor het verwijderen van kwik uit verontreinigd materiaal. - Google Patents

Description

Titel: Werkwijze en inrichting voor het verwijderen van kwik uit verontreinigd materiaal.

De uitvinding heeft in eerste instantie betrekking op een werkwijze voor het verwijderen van kwik uit verontreinigd materiaal.

Bij de winning van aardgas, in het bijzonder in de periode dat het gewonnen gas wordt afgekoeld van circa 300°C tot circa 60β0, komt kwik vrij. Weliswaar wordt dit kwik bij de winningsput opgevangen, doch in de praktijk blijkt dat er gemorst wordt. Dit gemorste kwik dringt in de grond wat tot een ernstige verontreiniging leidt. Ook bij de winning van zout en bij bepaalde electrolyseprocessen kan kwik vrijkomen dat de grond kan verontreinigen. Met kwik verontreinigde grond treft men voorts nabij voormalige spiegelfabrieken aan. Bij de inzameling en verwerking van gebruikte of afgekeurde TL-buizen, ontstaat met kwik verontreinigd glas.

Om met kwik verontreinigde grond te reinigen is een extractiemethode niet ongebruikelijk. Daarbij wordt het kwik eerst in een oplossing gebracht, wordt de oplossing afgevoerd en het kwik uit de vloeistof verwijderd. Ook verdamping ter verwijdering van kwik uit grond behoort tot de mogelijkheden. Beide methoden zijn omslachtig en milieu-onvriendelijk. Verwijdering van kwik door verdamping is ook gevaarlijk voor de omstanders.

Met de uitvinding wordt beoogd een efficiënte, eenvoudige en milieuvriendelijke methode voor het verwijderen van kwik uit grond of ander korrelmateriaal te verschaffen.

De in de aanhef genoemde werkwijze is hiertoe gekenmerkt doordat het verontreinigde materiaal in in hoofdzaak droge toestand tot boven een schudtafel van het Wilfley-type wordt gevoerd, welke tafel op zijn bovenvlak is voorzien van richels waarvan de lengte vanaf een eerste zijde van de tafel naar een tweede tegenover gelegen zijde toeneemt, dat aan het verontreinigde materiaal water en een ontvetter wordt toegevoerd, dat de aldus gevormde pulp op het van richels voorziene tafeldek nabij één einde van eerstgenoemde zijde op de tafel wordt gevoerd, dat de tafel evenwijdig aan genoemde richels wordt geschud waarbij het afgescheiden kwik wordt afgevoerd bij een punt in hoofdzaak diagonaal tegenover de pulptoevoer, en het gereinigde materiaal in een goot bij de genoemde tweede zijde wordt opgevangen.

Wezenlijk voor de uitvinding is dat het verontreinigde materiaal in in hoofdzaak droge toestand zonder pomp naar een positie boven de schudtafel wordt getransporteerd. Bij transport van een natte voeding met behulp van een pomp zou een deel van het kwik zich onder in de pomp verzamelen. Voor het rendement van het proces is voorts de toevoeging van een ontvetter zoals natriumloog of een bekend wasmiddel, van belang. Zonder ontvetter zou een deel van de kwikbolletjes drijf baar worden en met de relatief lichte grondkorrels over de richels bewegen.

Indien de verontreinigde grond ook grove deeltjes bevat is het nodig om deze voor behandeling op de schudtafel af te scheiden. Hiertoe wordt het verontreinigde materiaal voordat het op de schudtafel wordt gebracht onderworpen aan een zeefproces waarbij slechts het grove materiaal dat op een zeef met maaswijdte van 2 mm blijft liggen, afzonderlijk wordt afgevoerd.

Om verlies aan behandelingsvloeistof tot een minimum te beperken wordt het natte gereinigde materiaal via een pompbak en pomp naar een cycloon gevoerd en daarin gedeeltelijk ontwaterd, wordt de afgescheiden vloeistof aan het op de schudtafel toe te voeren c.q. toegevoerde materiaal teruggeleid, en wordt het in die cycloon behandelde materiaal verder ontwaterd op een ontwateringszeef en wordt met de die zeef afgescheiden vloeistof naar een proceswaterbuffer gevoerd die dient om het niveau in de genoemde pompbak op peil te houden.

De uitvinding betreft tevens een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding en deze omvat een schudtafel van het Wilfley-type waarin het bovenvlak is voorzien van evenwijdige richels met een lengte die toeneemt vanaf een eerste tafelzijde naar een tweede tegenover die eerste zijde gelegen tafelzijde, een trilzeef met een afvoer voor gezeefd materiaal die uitmondt boven een voeding voor de schudtafel nabij genoemde eerste zijde van die tafel, een transportmechanisme om in hoofdzaak droog materiaal zonder pomp naar de trilzeef te voeren, een afvoer voor afgescheiden kwik diagonaal tegenover de materiaaltoevoer van de schudtafel, een cycloon om het gereinigde materiaal te ontwateren en een leiding om in de cycloon afgescheiden vloeistof naar de trilzeef en/of schudtafel terug te voeren.

Deze inrichting kan verder omvatten een tussen de afvoer voor gereinigd materiaal van de schudtafel en de cycloon aangebrachte pompbak en pomp, een ontwateringszeef om in de cycloon gedeeltelijk ontwaterd materiaal verder te ontwateren, een buffertank om van de ontwateringszeef afkomstig vloeistof op te slaan, en een van de buffertank naar de pompbak voerende verbinding om het niveau in de pompbak op peil te houden.

De uitvinding zal nu aan de hand van de figuren nader worden toegelicht.

Figuur 1 toont een perspectivisch aanzicht van een deel van de inrichting die voor de werkwijze volgens de uitvinding wordt toegepast.

Figuur 2 toont een zijaanzicht van de complete inrichting.

Figuur 3 toont een schematische flowsheet van de werkwijze.

Figuur 4 toont een volledige flowsheet van de werkwijze met procesgegevens.

De in de figuren 1 en 2 weergegeven inrichting voor het verwijderen van kwik uit verontreinigde grond omvat een schudtafel 1 van het Wilfley-type. Deze bestaat uit een plat dek gewoonlijk bekleed met linoleum of kunststof of rubber, en op dat dek aangebrachte richels 2 die zich evenwijdig aan de lengterichting van de tafel uitstrekken.

Bij een hoekpunt van de tafel bevindt zich een voedingsvak 3. waarbij de lengte van de richels vanaf de langsrand van de tafel waaraan het voedingsvak grenst in de richting van de andere langsrand toeneemt. Aan die andere langsrand is een goot 4 aangebracht en aan het hoekpunt diametraal tegenover genoemde voedingshoekpunt, bevindt zich een afvoergoot 5· Door middel van een door een motor 6a aangedreven excentermechanisme 6 kan de schudtafel in een richting evenwijdig aan de richels tot schudden worden gebracht.

Boven de schudtafel is een trilzeef 7 geplaatst voorzien van trilmotoren 8. Op de trilzeef komt het afvoereinde van een voedingstransporteur 9 uit.

De inrichting omvat verder een pompbak 10, een pomp 11, een cycloon 12 en een buffertank 13· Een overloopstomp 15 van de tank 13 staat via een leiding 16 in verbinding met de goot, terwijl een afvoer aan de onderzijde van de tank via een leiding 17 met klep 17a in verbinding staat met de pompbak 10.

Een van een klep 18a voorziene aftakking 18 van de opvoerleiding 14 is verbonden met de tangentiele invoer van een cycloon 12 die het erin toegevoerde gereinigde materiaal gedeeltelijk kan ontwateren. De afvoerleiding 19 van de cycloon heeft een boven de trilzeef 7 uitmondende vertakking 20 en een boven de schudtafel 1 uitmondende vertakking 21 met klep 21a.

De inrichting werkt als volgt:

Droog korrelmateriaal, dat met kwik is verontreinigd, wordt via de opvoertransporteur 9 (een transportband of schroef) vanuit een niet weergegeven bunker naar de trilzeef 7 gevoerd. Op deze zeef wordt zoveel water toegevoerd dat het mengsel circa 25# droge stof bevat. De maaswijdte van de zeef is circa 2 mm. Het grove materiaal (bijvoorbeeld circa 5l van het oorspronkelijke droge materiaal) wordt apart afgevoerd.

Het door de zeef gevallen pulpmateriaal stroomt op het voedingsvak 3 van de schudtafel 1. Aan deze pulpstroom is een ontvetter toegevoerd. Op de tafel wordt extra water geleid om het mengsel vloeibaar te houden.

Het schudden van de tafel verloopt niet volgens een sinusoïde maar volgens een curve waarbij in de heengaande slag de bewegingssnelheid tot een maximum wordt vergroot en de teruggaande slag met een maximale snelheid begint en deze snelheid geleidelijk kleiner wordt. De met de tafel in aanraking zijnde relatief zware kwikdeeltjes krijgen in de heengaande slag een versnelling die vrijwel gelijk is aan die van de tafel. Hebben de zware kwikdeeltjes hun maximale snelheid en wordt de tafel in het begin van de teruggaande slag teruggetrokken, dan zullen deze zware kwikdeeltjes enigszins doorschieten en in de lengterichting van de richels worden verplaatst. De relatief lichte korrels die op de zware deeltjes liggen worden aan een sterkere waterstroom blootgesteld dan de zware deeltjes en zullen vooral in de dwarsrichting van de tafel met de waterstroom op de tafel worden meegenomen. Het resultaat is dat het kwik of ander metaal in de goot 5 en het gereinigde materiaal in de goot 4 terecht komt. Ter versterking van het scheidingseffekt zouden de richels in hun langsrichting een afnemende hoogte kunnen hebben.

Het in de goot 4 terecht gekomen pulpmateriaal komt in de pompbak 10 terecht en wordt door de pomp 11 via de leidingen 14 en 18 tangentieel in de cycloon 12 geleid en tot circa 65# ontwaterd. Overtollig water komt terecht in de tank 13. Het gedeeltelijk in de cycloon ontwaterde materiaal komt op een niet weergegeven ontwateringszeef terecht en wordt tot circa 85# ontwaterd. Het water uit de overloop van de cycloon wordt via de leidingen 20 en 21 aan de zeef 7 respectievelijk de schudtafel 1 gedoseerd. Het uit de ontwateringszeef vrijkomende water wordt naar de buffertank 13 verpompt om via de leiding 14 de pompbak 10 op peil te houden.

Door het droge doseren van het materiaal aan de trilzeef 7. zonder dat van pompen gebruik wordt gemaakt, kan kwik niet vervluchtigen en in een pomp of leiding achterblijven.

In de flowsheets volgens de figuren 3 en 4 zijn nadere gegevens van het proces aangegeven.

Het proces is geschikt voor het reinigen van zand, klei, veen, rioolslib, onderwater-bodems, TL-afval (kwik houdend gemalen glas met fluorescentiepoeder), zuiveringsslib uit afvalwaterzuiveringsinstallaties en diverse andere afvalstoffen. De toegevoegde ontvetter is van belang voor het rendement van de werkwijze.

Claims (6)

1. Werkwijze voor het verwijderen van kwik uit verontreinigd korrelmateriaal, met het kenmerk, dat het verontreinigde materiaal in in hoofdzaak droge toestand tot boven een schudtafel van het Wilfley-type wordt gevoerd, welke tafel op zijn bovenvlak is voorzien van richels waarvan de lengte vanaf een eerste zijde van de tafel naar een tweede tegenover die eerste zijde gelegen zijde van de tafel toeneemt, dat aan het verontreinigde materiaal water en een ontvetter wordt toegevoerd, dat de aldus gevormde pulp op het van richels voorziene tafeldek nabij één einde van de eerstgenoemde zijde op de tafel wordt gevoerd, dat de tafel evenwijdig aan genoemde richels wordt geschud waarbij het afgescheiden kwik nabij een punt in hoofdzaak diagonaal tegenover de pulptoevoer wordt afgevoerd en het gereinigde materiaal in een goot bij de genoemde tweede zijde wordt opgevangen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het verontreinigde materiaal voordat het op de schudtafel wordt gebracht, wordt onderworpen aan een zeefproces waarbij slechts het grove materiaal dat op een zeef met maaswijdte van 2 mm blijft liggen, afzonderlijk wordt afgevoerd.

3· Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het natte gereinigde materiaal via een pompbak en een pomp naar een cycloon wordt gevoerd en daarin gedeeltelijk wordt ontwaterd, en in de cycloon afgescheiden vloeistof aan het op de schudtafel toe te voeren c.q. toegevoerde materiaal wordt teruggeleid.

4. Werkwijze volgens conclusie 3» met het kenmerk, dat het in de cycloon behandelde materiaal verder wordt ontwaterd op een ontwateringszeef en de afgescheiden vloeistof naar een proceswaterbuffertank wordt gevoerd die dient om het niveau in genoemde pompbak op peil te houden.

5. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens conclusie 1, gekenmerkt door een schudtafel van het Wilfley-type die aan het bovenvlak is voorzien van evenwijdige richels met een lengte die toeneemt vanaf een eerste tafelzijde naar een tweede tegenover die eerste zijde gelegen tafelzijde, een trilzeef met een afvoer voor gezeefd materiaal die uitmondt boven een voedingsvak van de schudtafel nabij een einde van genoemde eerste zijde van die tafel, een transportmechanisme om in hoofdzaak droog materiaal zonder pomp naar de trilzeef te voeren, een afvoer voor afgescheiden kwik diagonaal tegenover de materiaaltoevoer van de schudtafel, een cycloon om het gereinigde materiaal te ontwateren, en een leiding om in de cycloon afgescheiden vloeistof naar de trilzeef en/of schudtafel terug te voeren.

6. Inrichting volgens conclusie 5. gekenmerkt door een tussen de afvoer voor gereinigd materiaal van de schudtafel en de cycloon aangebrachte pompbak en pomp, een ontwateringszeef om in de cycloon gedeeltelijk ontwaterd materiaal verder te ontwateren, een buffertank om van de ontwateringszeef afkomstige vloeistof op te slaan, en een van de buffertank naar de pompbak voerende verbinding om het niveau in de pompbak op peil te houden.