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Sinkscheider zur Erzeugung von drei Produkten Die Erfindung betrifft
einen Sinkscheider zur Trennung von Erzen, Rohkohle oder anderen Mineralmengen in
drei Produkte unterschiedlicher Wichte.
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Es sind Sinkscheider zur Erzeugung von drei Produkten bekannt, die
zwei mit Schwertrübe unterschiedlicher Wichte gefüllte und mit Vorrichtungen zur
Trübezufuhr versehene Kammern aufweisen. Jede Kammer besitzt einen eigenen Trübekreislauf
mit entsprechender Trüberegenerierung, der unter anderem Eindicker zur Vorbehandlung
der Trübe zwecks Erzielung des erforderlichen spezifischen Gewichtes aufweist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen solchen Sinkscheider
zu vereinfachen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Dicktrübeabzug eines
vorgeschalteten Eindickers mit der einen Kammer, der Überlauf mit der anderen Kammer
des Scheiders verbunden ist und daß der Überlauf der ersten Kammer zugleich Zulauf
zu der zweiten Kammer ist. Bei dem Sinkscheider gemäß der Erfindung reicht es also
aus, dem Scheider nur einen Eindicker vorzuschalten, der zugleich die Trübe für
die erste Kammer und die Trübe für die zweite Kammer liefert. Das endgültige spezifische
Gewicht der Trübe für die zweite Kammer stellt sich nach der Mischung der aus dem
Überlauf des Eindickers abgezogenen Trübe mit der aus der ersten Kammer in die zweite
Kammer fließenden Trübe ein. Liegen die Verhältnisse so, daß der Überlauf des Eindickers
unmittelbar das für die Trennung des Gutes in der zweiten Kammer des Scheiders erforderliche
spezifische Gewicht aufweist, so wird der zweiten Kammer lediglich diese Trübe,
nicht aber zugleich Trübe aus der ersten Kammer zugeleitet. Der Sinkscheider gemäß
der Erfindung benötigt also, wie erwähnt, obwohl es sich um einen Dreiproduktenscheider
handelt, der mit zwei Trüben unterschiedlicher spezifischer Gewichte arbeitet, nur
eine Vorrichtung zur Einstellung der spezifischen Gewichte der Trüben.
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Um die spezifischen Gewichte der beiden aus dem Eindicker abgezogenen
Trüben auf den gewünschten Wert einstellen zu können, kann der Eindicker in weiterer
Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft mit Einrichtungen versehen sein, mit deren
Hilfe eine Einstellung der Eindickwirkung und damit der spezifischen Gewichte der
Trüben möglich ist. Hierzu kann in vorteilhafter Weise die Einlaufleitung des Eindickers
von einem in das Trübebad des Eindikkers eintauchenden, in seiner Eintauchtiefe
verstellbaren Rohr umgeben sein. Bei einem Eindicker, der als Zentrifugaleindicker
ausgebildet ist, kann zu diesem Zweck auch ein von der Seite axial verschiebbar
in den Eindicker hineinragendes Auslaufrohr für den Abzug der Dünntrübe vorgesehen
sein.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt Fig. 1 eine Sinkscheideranlage mit einem Scheider gemäß der Erfindung,
teils in der Ansicht, teils im Schnitt, Fig.2 eine Teilansicht der Anlage in Richtung
des Pfeiles 11 in Fig. 1, Fig. 3 einen Eindicker eines Sinkscheiders gemäß der Erfindung
in der Ansicht, Fig.4 eine andere Ausführungsform eines Eindickers eines Sinkscheiders
gemäß der Erfindung im Schnitt.
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Der Sinkscheider der in Fig. 1 und 2 dargestellten Anlage weist zwei
Kammern 1 und 2 auf, die als Spitzen ausgebildet sind und unmittelbar hintereinanderliegen,
so daß der Überlauf 3 der ersten Kammer unmittelbar in den Zulauf der zweiten Kammer
übergeht. Der Überlauf 4 der zweiten Kammer mündet oberhalb eines Siebes 5, welches
die Trübe von dem festen Bestandteil des Minerals, z. B. von der Beinkohle, trennt.
Die Trübe wird in einer weiteren Spitze 6 aufgefangen und durch die Rohrleitung
7 mittels einer nicht gezeichneten Pumpeneinrichtung, z. B. mittels einer Mammutpumpe,
in das Zulaufrohr 8 geführt, welches zentral in dem Einlauf eines Eindickers 9 mündet.
Das Abflußrohr 10 der ersten Kammer 1 mündet oberhalb eines Siebes 11; dort wird
das feste Produkt, z. B. reine Berge, von der Trübe getrennt und in einer weiteren
Spitze 12 aufgefangen. Aus dieser Spitze wird die Trübe durch eine Rohrleitung 13
und eine Pumpe, zweckmäßig eine Mammutpumpe, in die Leitung 8 gefördert. Das Ablaufrohr
14 der zweiten Kammer mündet oberhalb
eines dritten Siebes 15; auf
diesem wird das feste Produkt, z. B. das Mittelprodukt, von der Trübe getrennt,
und die durchlaufende Trübe wird in einer weiteren Spitze 16 aufgefangen. Sie wird
alsdann durch eine Rohrleitung 17 mittels einer Pumpe, zweckmäßig einer Mammutpumpe,
ebenfalls in das Rohr 8 geführt, das in den Eindickereinlauf mündet. Der Eindicker
besteht aus einer Spitze 9 und einem Tauchrohr 19, das zweckmäßig höhenverstellbar
ist. Wie man aus der Fig. 3 erkennen kann, ist der obere Rand des Eindickers von
einer Rinne umgeben, an welche ein Rohr 20 angeschlossen ist. Dieses mündet im unteren
Teil der zweiten Kammer 2.
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An das untere Ende des Eindickers ist ein weiteres Rohr 21 angeschlossen,
das in dem unteren Teil der ersten Kammer 1 mündet. Ein drittes, an das untere
Ende des Eindickers angeschlossenes Rohr 22 mündet etwa waagerecht in die Kammer
1, und zwar nahe der Oberfläche der die Kammer füllenden Trübe. Der Eindicker ist
durch entsprechende Wahl der Eintauchtiefe des Rohres. 19 und der durch die Rohre
21 und 22 abgezogenen Trübemengen (Unterlauf) so eingestellt, daß der Unterlauf
eine Trübe mit einer Wichte von beispielsweise 1,8 führt, während der Überlauf beispielsweise
eine Trübe mit einer Wichte von etwa 1,4 abgibt.
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Durch den waagerechten Teil des Rohres 22 wird im oberen Teil der
Kammer 1 eine waagerechte Strömung erzeugt, die das aufschwimmende Gut (z. B. ein
Gemisch aus Mittelprodukt und Reinkohle) in den Einlauf der Kammer 2 führt. Durch
diese Anordnung ergibt sich auch in der Kammer 2 oben eine etwa waagerechte Strömung,
die das aufschwimmende Gut (Reinkohle) in den Auslauf 4 fördert. Durch das Rohr
10 der Kammer 1 werden die gewaschenen Berge ausgetragen und durch das Rohr 14 der
Kammer 2 das gewaschene Mittelprodukt. Die Trüben, welche auf den Sieben 5, 11 und
15 von den Produkten ablaufen, werden in den Spitzen 6 bzw.12 bzw.16 gesammelt und
gelangen durch das Rohr 8 wieder in den Einlauf des Eindickers. Die gesamte Trübe
wird z. B. aus einer Aufschlämmung von Magnetit in Wasser gebildet, wobei die Körnung
des Magnetits unter etwa 0,2 mm liegt und mit der Hauptmenge bei etwa 0,1 mm. Da
ein Teil des Schwerstoffes (Magnetit) mit den erzeugten Produkten abgeht, wird dem
Eindicker zusätzlich Schwerstoff über die Rutsche 24 zugeführt. Falls erforderlich,
kann dem Eindicker auch Wasser zugeleitet werden.
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Zweckmäßig kann man auch die Rücklaufrohre 21 und 20 so ausbilden,
daß sie in je eine Zwischenspitze münden, an die sich die eigentlichen senkrechten
Einlaufrohre anschließen; hierbei sind vorzugsweise Spitze und/oder senkrechte Einlaufrohre
höhenverstellbar, so daß man den Ort der Mündung der senkrechten Einlaufrohre in
der Höhenlage verstellen kann. Zweckmäßig wird ferner in den oberen Teil der Rücklaufrohre
20, 21 und 22 je ein Drosselorgan angebracht, wodurch ebenfalls eine
Regelung möglich ist.
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Bei einer Versuchseinrichtung, bei welcher allerdings ein gerade vorhandener
Eindicker benutzt wurde, betrug die Wichte der Trübe, die den Eindicker 9 durch
die Rohre 21 und 22 verließ, etwa 1,605 kg/1. Der Überlauf des Eindickers hatte
eine Wichte von etwa 1,3 kg/l. Durch die Mischung dieser am Eindicker überlaufendeen
Trübe, die durch das Tauchrohr 20 in die Kammer 2 gelangte, einerseits, und andererseits
mit der Trübe, die aus dem Überlauf der Kammer 1 in die Kammer 2 gelangte, ergab
sich schließlich eine Durchschnittswichte in der Kammer 2 von etwa 1,46 kg/1.
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Bei dem Versuch wurde Fettkohle von Tomusinsk (Westsibirien) benutzt
mit einer Korngröße von 30 bis 10 mm. Es wurde folgendes Ausbringen erzielt:
| Reinkohle . . . . . . . . 63,2 Gewichtsprozent |
| Mittelgut . . . . . . . . . 8,3 Gewichtsprozent |
| Berge . . . . . . . . . . . . 28,5 Gewichtsprozent |
| Insgesamt . . . . .. . . 100,0 Gewichtsprozent |
Eine Kontrollanalyse der Produkte brachte folgende Ergebnisse:
| Wichtestufen Reinkohle Mittelgut Berge |
| (kg/1) |
| Menge olo |
| Menge o/o |
| Menge oio |
| Unter 1,47 . . . . . ... 98,7 8,5 0,2 |
| 1,47 bis 1,605 .... 1,3 79,5 3,6 |
| Über 1,605 . . . . . . . . - 12,0 96,2 |
| Insgesamt . . . . . . . . . 100,0 l00,0 ` 100,0 |
Fig. 3 gibt einen Eindicker des Sinkscheiders gemäß der Erfindung in einer größeren
Darstellung wieder. Hieraus kann man das Tauchrohr 19 erkennen, das höhenverstellbar
eingerichtet ist. Dieses mündet zentral in der Eindickerspitze 9. Die Spitze ist
oben von einer überlaufrinne 26 umgeben, an welche das Rücklaufrohr
20 angeschlossen
ist. In diesem ist ein Drosselorgan 27 angeordnet. An dem unteren Ende der Spitze
sind die Rücklaufrohre 21 und 22 angeordnet, und in diesen ist ebenfalls, je ein
Drosselorgan 28, 29 angeordnet. Es handelt sich hierbei um einen sogenannten statischen
Eindicker. Die Regelung erfolgt bei diesem Eindicker durch Einstellung des Tauchrohres
19 und der Drosselorgane 28, 29.
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Man kann auch einen dynamischen Eindicker verwenden, der aus Fig.
4 zu ersehen ist. Hierbei ist die Zulaufrinne 8 tangential zum kreisförmigen Querschnitt
des Gefäßes 30 angeordnet; im übrigen kann das Eindickgefäß 30 oben offen sein;
in diesem Gefäß ist, und zwar vorzugsweise in einer axialen Ebene, ein Auslaufrohr
31 angeordnet, das im zentralen Bereich des Eindickers mündet und in Richtung der
eigenen Achse verstellbar angeordnet ist. Dieses Auslaufrohr 31 tritt an Stelle
des Rücklaufrohres 20 der Fig.1. In ihm ist ein Drosselorgan 32 angeordnet. Die
unteren Auslaufrohre 21, 22 entsprechen genau den Auslaufrohren in der Fig. 1. Die
Ausführung nach Fig. 4 hat gegenüber der Ausführung nach Fig. 3 den Vorteil der
besseren Regelmöglichkeit durch Verschiebung des Auslaufrohres 31.
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Wie man aus dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 ersieht, kann
man den Überlauf der ersten Kammer 1 unmittelbar, d. h. ohne Zwischenschaltung des
früher üblichen Abtropfsiebes zugleich als Zulauf zu der zweiten Kammer 2 ausbilden
oder Überlauf und Zulauf durch eine einfache Rinne verbinden. Es ist hierbei lediglich
erforderlich, die Wichte der Trübe, die durch das Rohr 20 ausläuft, mittels Gestaltung
oder Regelung des Eindickers so zu halten, daß sie leicht genug ist, um in Mischung
mit der bei 3 überlaufenden, aus der Kammer 1 stammenden Trübe diejenige Wichte
zu erzeugen, die in der zweiten Kammer 2 benötigt wird. Weist die den Überlauf
des
Eindickers bildende Trübe bereits die für die Kammer 2 erforderliche Wichte
auf, so wird die beim Überlauf 3 der ersten Kammer 1 überfließende Trübe
abgeleitet und nicht der zweiten Kammer 2 zugeführt. Dies kann z. B. durch Zwischenschaltung
eines Siebes erfolgen.