DE1075061B - Verfahren und Vorrichtung zum Trennen von in Form von Trüben vorliegenden Stoffgemischen durch Belüftung - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Trennen von in Form von Trüben vorliegenden Stoffgemischen durch Belüftung Die Erfindung bezieht sich auf die Trennung von in Form von Trüben, vorzugsweise solcher, die in fein- bzw. feinstkörniger Form Roherze oder Rohkohlen enthalten, vorliegenden Stoffgemischen in Konzentrate und Berge durch eine nach dem Convertolprinzip durchgeführte Zwangsbehandlung mit Ö1 oder anderen Reagenzien durch Belüftung der Trübe.
• Sie bezweckt, den Vorgang der Abscheidung der geölten Konzentratteilchen aus der behandelten Trübe, die in einem besonderen Trennbehälter erfolgt, zu verbessern.
• Das wird gemäß der Erfindung dadurch erzielt, daß in die in dem Trennbehälter befindliche Trübe durch mit Perforierungen versehene Belüftungsarme eines Rührwerkes, die so langsam umlaufen, daß die Trübe in vergleichsweise ruhigem Zustand verbleibt, Luftbläschen in feiner Verteilung eingeführt werden.
• Die Anwendung dieses auf anderen Gebieten der Technik, z. B. der Nahrungsmittelindustrie bekannten Gedankens auf die Trennung von in Form von Trüben vorliegenden, nach dem Convertolprinzip vorbehandelten Stoffgemischen führt zu überraschenden Ergebnissen. Während bisher bei der sogenannten Convertolflotation die Trennung der umbenetzten Trübe unter starker Agitation, nämlich unter Einschlagen der für die Schaumbildung erforderlichen Luft, entsprechend der bei den ältesten Rührwerkflotationverfahren üblichen Arbeitsweise durchgeführt werden mußte, wird gemäß der Erfindung auf jede Agitation verzichtet und planmäßig so gearbeitet, daß die Trübe vergleichsweise im Ruhezustand verbleibt. Die Vielzahl von über den ganzen Querschnitt des Trennbehälters durch die Perforationen der langsam umlaufenden Belüftungsarme eingeführten Luftbläschen führen einen vorzüglichen Verlauf des Aufschwimmvorganges der geölten und sich agglomerierenden Konzentratteilchen herbei,. die, weil sie Agglomerate darstellen, im Gegerisatz zu den Konzentraten der Schaumschwimmaufbereitung, deren einzelne, nicht agglomerierte Teilchen an sie aufwärts tragenden Luftblasen anhaften, verhältnismäßig schwer sind.
• Vorzugsweise wird bei dem neuen Verfahren so gearbeitet, daß die Trübe aufeinanderfolgend der Einwirkung einer Mehrzahl von Rührwerken, die zweckmäßig mit verschiedenen Tourenzahlen umlaufen, ausgesetzt wird. Hierdurch wird in besonders vorteilhafter Weise gesichert, daß die Trübe vergleichsweise ruhig bleibt, ohne daß durch verteuernde und platzraubende Bauart der Zellen auf die Notwendigkeit der Beruhigung der Trübe Rücksicht genommen werden muß.
• Die Erfindung ergibt auch völlig neue Möglichkeiten für die Ausbildung der Apparaturen. Im Gegensatt zu der üblichen Convertolflotation, bei der einzelne verhältnismäßig kleine voneinander getrennte Zellen verwendet werden, in denen die Trübe aufeinanderfolgend repetierend behandelt wird, erfolgt nunmehr gemäß der vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung der Trennvorgang in einem langgestreckten, bottichartigen Behälter, der von der Trübe in seiner Längsrichtung durchflossen wird und einen seitlichen Austrag für die aufgeschwommenen Konzentrate sowie einen Bodenaustrag für die Abgänge aufweist. In diesem Behälter sind aufeinanderfolgend eine Mehrzahl von um vertikale Wellen umlaufende Belüffungsarme ohne dazwischenliegende Trennwände vorgesehen. " Die Trübe wird hierbei also aufeinander-folgend immer wieder der belüftenden Einwirkung eines folgenden Rührers ausgesetzt, wobei die-konzentratteilchen auf der ganzen langgestreckten Oberfläche des Behälters aufschwimmen und von dort in der üblichen -Weise-.gbgenommen und vorzugsweise in der Querrichtung fortlaufend ausgetragen werden können, während die absinkenden Berge bzw. die Gangart am Ende des langgestreckten Bottichs oder Troges in dessen unteren Bereich abfließen bzw. ausgetragen werden.
• Durch Bemessung der Größe der Belüftungsflügel, . aus deren Perforationen die Luft in feinster Verteilung austritt, Anwendung eines geeigneten Druckes der Luft sowie Umlaufzahl der Rührwerke und gegebenenfalls planmäßige Schaffung unterschiedlicher Verhältnisse in den aufeinanderfolgenden Bereichen des langgestreckten Troges durch verschiedene Größe der Perforationen und/oder Umdrehungszahlen der hintereinandergeschalteten Rührwerke lassen sich an jeder Stelle des Troges die optimalen Bedingungen für den Trennvorgang schaffen.
• Es ist zweckmäßig, die Größe der Perforationen der Rührflügel von der Welle nach dem Umfang zu ansteigen zu lassen, uni derart einen gleichmäßigen Luftaustritt auf dem ganzen von den Rührflügeln bestrichenen Querschnitt zu erzielen.
• In den Zeichnungen ist eine Vorrichtung zur Durchführung des neuen Verfahrens beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. 1 einen Vertikalschnitt in der Längsrichtung eines zur Trennung der einer mit Öl und gegebenenfalls Reagenzien vorbehandelten Trübe enthaltenen Stoffe nach dem Schwimmprinzip, Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie II-II der Fig. 1. Fig. 3 eine Aufsicht auf Fig. 1; Fig. 4 und 5 zeigen in axialem Schnitt einen Rührer gemäß der Erfindung.
• Die in der schematisch angedeuteten Vorrichtung a mit Ö1 bzw. Reagenzien vorbehandelte Trübe gelangt in den bottichartigen langgestreckten Behälter b, in welchem zweckmäßig verhältnismäßig nahe am Behälterboden die Rührflügel d der Mehrzahl, gemäß dem Ausführungsbeispiel von vier Rührwerken c, c", C ", c"", die in geeigneter Weise zweckmäßig mit voneinander unabhängig regelbarer Tourenzahl angetrieben werden, umlaufen.
• Gemäß dem Ausführungsbeispiel besitzen die einzelnen Rührwerke Einzelantriebe durch kleine Elektromotoren, jedoch kann selbstverständlich ihr Antrieb auch gemeinsam erfolgen.
• Die durch die Rohrleitung a' an der Schmalseite des Behälters b eintretende Trübe durchströmt den Behälter in dessen Längsrichtung. Das aufschwimmende Konzentrat - im Falle der Convertolflotation in Gestalt eines Teppichs aus feinen Konzentratteilchen und feinsten Luftbläschen - wird durch die Paddelvorrichtungen f seitlich in die Rinne f' ausgetragen. Die absinkenden Berge werden bei g am stromabwärtigen Ende des Behälters abgezogen.
• Mit h sind die Antriebe für die die Paddel f drehenden Wellen angedeutet.
• Die Luftzuführung zu den einzelnen Rührflügeln erfolgt über die Anschlußstutzen i, i', i", i"', wie insbesondere Fig.5 erkennen läßt, durch die hohle Welle k der Rührer. Die hohlen Rührflügel L sind mit Perforierungen m von geeigneter, vorzugsweise wie nach dem Ausführungsbeispiel von der Welle nach außen hin zunehmender Größe versehen, über welche die Luft bei der Rotation der Rührer, die sich mit vergleichsweise geringer Geschwindigkeit vollziehen kann, in feinster Verteilung in die Trübe eingebracht wird. Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die vorstehende Ausführungsform beschränkt. Sie wird grundsätzlich nur dann verwirklicht, wenn die Einführung der Luft in nach dem Belüftungsprinzip zu trennende Trüben durch Perforationen von in der Trübe bewegten Organen erfolgt, und ermöglicht eine vielfältige verschiedene Ausgestaltung der zur Verwirklichung dieses Prinzips, das eine erhebliche Steigerung der Leistung bei solchen Trennverfahren unter Verbesserung der Trenngüte ermöglicht, denkbaren Vorrichtungen.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Trennen von in Form von Trüben vorliegenden Stoffgemischen, die vor ihrer Einführung in einen Trennbehälter einer Zwangsbehandlung mit Ö1 und Reagenzien nach dem Convertolprinzip ausgesetzt werden, durch Belüftung, dadurch gekennzeichnet, daß zur Förderung des Aufschwimmens der geölten Konzentratteilchen in dem Trennbehälter in die Trübe durch mit Perforationen versehene Belüftungsarme eines Rührwerkes, die so langsam umlaufen, daß die Trübe im vergleichsweisen ruhigen Zustand verbleibt, Luftbläschen in feiner Verteilung eingeführt werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trübe aufeinanderfolgend der Einwirkung einer Mehrzahl von Rührwerken ausgesetzt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinanderfolgenden Rührwerke mit verschiedenen Tourenzahlen umlaufen.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mittels der aufeinanderfolgenden Rührwerke eingeführten Luftmengen verschieden groß, vorzugsweise zunehmend bei den in der Strömungsrichtung der Trübe folgenden Rührwerken, gewählt werden.
5. 5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen langgestreckten bottichartigen Behälter, der von der Trübe in seiner Längsrichtung durchflossen wird, mit seitlichem Austrag für die aufgeschwommenen Konzentrate und Bodenaustrag für die Abgänge, in welchem aufeinanderfolgend eine Mehrzahl von um vertikale Wellen umlaufenden Belüftungsrührwerken ohne dazwischenliegende Trennwände angeordnet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 1383 881, 1350 605, 1374 446, 1988 351.