DE5851A - Apparat zum Waschen und Klassifiziren von Kohlen und Mineralien - Google Patents

Description

PATENTSCHRIFT

1878.

Klasse 1>

MAXIMILIEN EVRARD in ST. ETIENNE (Frankreich). Apparat zum Waschen und Classificiren von Kohlen und Mineralien.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 3. December 1878 ab. Längste Dauer: 2. Juni 1888.

Der wesentliche Charakter meiner Erfindung ist, aus einer gewissen Quantität Kohle, wie grofs sie auch sein mag, nachdem man sie in ein mit beweglichem und perforirtem Boden versehenes Gefäfs gebracht hat, alle darin enthaltenen Varietäten herauszusuchen, sowohl was die Gröfse als die Qualität anbetrifft, ohne irgend welchen Verlust oder Abfall, welcher Art er auch sei.

Um dieses Resultat zu erhalten, wirkt man zuerst auf die eingefüllte Kohle, indem man sie abwechselnd aufsteigen und sinken läfst, um alle feineren Theile nach oben zu bringen, dann ruft man stufenweise verstärkte Schwingungen des Wassers hervor von der grofsten Hubhöhe (ca. 20 cm) bis zur kleinsten (von einigen Millimetern), um die Qualitäten zu klassificiren. Hierauf läfst man die Schlämme während einer Unterbrechung sich setzen, welche zwischen 2 bis 5 Minuten, je nach Art der Kohle, variirt.

Endlich hebt man den Waschtisch bis an die Oeffnung des Gefäfses, um jede Sorte Kohlen für sich abzunehmen.

Die Haupttheile meines Apparates, welcher in den Fig. 1, 2, 3 und 4 der beiliegenden Zeichnung dargestellt ist, sind:

Ein Waschbottich A, von 1,60 m Durchmesser und 3 m Höhe, für eine Füllung von 2000 bis 2500 kg Kohle.

Ein Waschtisch B, in einfacher Hanfgarnitur; dieser wird durch einen Kolben C getragen, Welcher sich in einem hydraulischen Cylinder D bewegt.

Ein Streichbrett E für die Wegnahme der Ränder; es wird hinten durch ein Gegengewicht zurückgeführt, und in dieser Bewegung gleitet es über zwei Nadeln, welche vertical oscilliren, um dasselbe wieder über die Füllung hinwegzuheben.

Ein Reinigungsrohr F für kleine Steine, Welche durch das perforirte Blech hindurchgehen. ■

Ein concentrischer Bottich H, gleich dem Waschbottich, in welchem der Dampf den Kolben in Thätigkeit setzt.

Zwei Klappenventile G zum Einlafs von Luft in die Leere, welche unter dem Tisch während seiner Aufwärtsbewegung entsteht, und in den concentrischen Bottich, wo sie durch die Condensation im Moment des Stillstandes erzeugt wird.

Ein Wasserreservoir L unter dem Dampfdruck des Kessels von 4 bis 5 kg.

Eine Büchse mit drei Schiebern J, welche durch Handhaben für die Functionirung der drei hydraulischen Cylinder mit einfacher Wirkung zur Thätigkeit gebracht werden, nämlich des Aufzuges M, des Waschtisches B und des Streichbrettes E.

Zwei einfach wirkende Dampfschieberkasten K, der eine für die Kolben, der andere für das Druckreservoir.

Ein Wasserklärer N des Waschbottichs.

Ein Reservoir R mit immer klaren Wassern, welche durch das mit dem hydraulischen Cylinder zusammenhängende Rohr zugeführt werden. Zwei Klappenventile ersetzen selbstthätig das Wasser nach jeder Waschung in den Druck- und Wäschbottichen,

Ein Indicator P, der die Lagen des Waschtisches anzeigt mittelst eines unter dem Tisch befestigten Kettchens.

Durch den direct mit dem Wasser in dem concentrischen Bottich IT in Berührung stehenden Dampf werden alle Wirkungen eines Kolbens erhalten. In den ersten Augenblicken bildet sich eine Lage warmen Wassers, welches fast keine Condensation bewirkt, weil diese immer an der Oberfläche bleibt. Diese Anwendung des Dampfes direct als Kolben wirkend, ist unerläfslich, um die meinem Waschsystem eigenen Resultate zu erhalten, sie ist sogar eine Bedingung von gröfster Wichtigkeit wegen der Einfachheit, mit welcher sie die verschiedensten Resultate giebt, welche man in der Waschung und Klassification von Mineralien im allgemeinen nur wünschen kann; die Dimension der Apparate ist dabei gleichgültig und die Spannung geht, wie die Praxis lehrt, selten über 1 kg hinaus.

Gang einer Waschung.
Der Dampf wird durch das Schieberventil K langsam eingelassen, um das Wasser 50 cm über den Tisch zu heben, damit es diesen gegen den Fall der Kohle schützt und die Füllung, anfeuchtet.

Die Kohlen werden über einen Rost r gestürzt, damit sie sich ausbreiten und den Abflufs dadurch reguliren.

Der Dampf wird hierauf mit Unterbrechungen zugelassen, um die Steigung des Wassers durch successive Stöfse herbeizuführen, deren Stärke oder Intensität sich nach der Gröfse der Fül·· lung und der Korngröfse _: der Kohleri richten mufs. Man vermindert die Intensität der Stöfse nach Mäfsgabe, wie sich das Wasser hebt.

In den ersten Augenblicken enthält das Wasser, welches die Füllung nur wenig überdeckt, ziemlich viel Schlamm, welcher sich beim Zurückgang des Wassers setzt, indem er eine compacte Lage bildet; wenn aber infolge der Zulassungen das Wasser auf eine Höhe, welche gleich der der Schlämme ist, dieses Lager überdeckt ist, ungefähr ι m z. B., so befinden sie sich im Hang; das obere der Füllung, welches alsdann nur Körner enthält, läfst das Wasser durchsickern und man erhält Oscillationen von jeder gewünschten Ausdehnung, sei es, indem man die theilweise Hemmung des Dampfes dazu benutzt, sei es, indem man die Zulassung nach der steigenden Bewegung des Wassers regelt, was durch Spannung und ein wenig Condensation herbeigeführt wird.

Nach der Waschung und der für das Setzen der Schlämme nöthigen Zeit wird der Tisch B durch den hydraulischen Kolben C gehoben, und man bewerkstelligt die Wegnahme der gewaschenen Kohle in einer oder in mehreren Schichten. Die Entfernung der Steine und der Lage, welche diese unmittelbar bedeckt, braucht erst nach mehreren Operationen zu geschehen.

Das durch die Undurchdringlichkeit der oberen Lage zurückgehaltene Wasser fliefst während der Steigung des Tisches durch eine Abflufsrinne in einen Klärer, um da die letzten Spuren von Schlamm abzusetzen, und von da in das Speisewasserbassin, welches es an den Apparat zurückgiebt.

Diese erste Operation reicht im allgemeinen hin, um feine Kohle zu erhalten mit einem hinreichenden Gehalt für Koks und Briquettirung und die tieferen Schichten für Heizung.

Es ist aber die Klassification leicht weiter zu verfolgen, indem man den Tisch auf wenig Tiefe hinabläfst, nachdem man die oberen Lagen weggenommen hat, und indem man jede folgende Lage vor ihrer Wegnahme nochmals durchgearbeitet hat.

Man kann aber auch während mehrerer Waschungen diejenigen Schichten, deren Korngröfsen ungefähr die gleichen sind, aufbewahren und separat wieder durch die Wäsche gehen lassen, und zwar jede dieser Qualitäten in einer ganzen Füllung. Das scheint mir aber nur bei Erzen von Nutzen zu sein.

Zu bemerken ist, dafs sich die Füllung in ihrer ganzen Höhe erhält; wenn sie aus dem Bottich A herauskommt, hat sie das Ansehen einer Briquettirang. Wenn der Abstreicher diese compacte Masse in den Trichter S stöfst, zerfällt sie in verticale Stücke, welche Schlämme und Körner von allen Gröfsen zeigen; während des Fallens mischen sie sich aber innig und es wird so auf die einfachste Weise eine der Hauptbedingungen erfüllt, welche für die Koksund Briquettefabrikation, namentlich für letztere, nöthig ist.

Wir bemerken schliefslich noch, dafs die Klassification (bei Kohle) nach Korngröfse und Reinheit vor sich geht, wegen der geringen Differenz in der Dichtigkeit, welche zwischen der sehr reinen (1,20 für 3 pCt. Asche) und der rohen Kohle (1,35) existirt.

Das nöthige Dampfquantum für eine Waschung in einem Apparat von 1,60 Durchmesser (Füllung 2000 bis 2500 kg) ist ungefähr 15 cbm. Es wird dasselbe durch das Druckreservoir L geliefert nach Functionirung der drei hydraulischen Cylinder, welche 3 cbm Wasser absorbiren, ersetzt durch 15 cbm Dampf ä 1 kg Druck.

Eine besondere Vorrichtung gestattet übrigens, wenn nöthig, den Dampf direct aus den Kesseln zu entnehmen. Dieses Volumen von 15 cbm repräsentirt ungefähr 12 kg (was 120 kg verdampftes Wasser pro Stunde für zehn Wäschen ist); es folgt daraus, dafs der theoretische Verbrauch einer Kraft von vier Pferden gleichkommt.

Die drei Bottiche sind mit Brettern garnirt, damit die Condensation vermieden wird.

Der Druckbottich L und der Kolbenbottich H speisen sich bis zur Höhe des Wasserspiegels des Speisereservoirs während des Stillstandes für das Setzen des Schlammes.

Der Apparat kann in allen Dimensionen hergestellt werden, z. B. um in einer einzigen Füllung einen ganzen Waggon von 10000 kg zu klassificiren. In diesem Falle hätte der Waschbottich A einen Durchmesser von 3 m.

Die Kohle wird, wenn natürliches Gefalle nicht vorhanden ist, in den Kasten des Aufzuges zu ebener Erde aufgegeben und in den Trichter, welcher die Schichten empfängt, abgegeben; sonst erfordert der Apparat zu seiner Arbeit noch vier Arbeiter, einen Beaufsichtiger des Kolbens, einen Heizer, einen Arbeiter bei dem Rost r, einen Arbeiter, welcher zu heizen und den Kolben zu bedienen versteht, um im Fall den einen oder anderen zu vertreten und um die Schlämme aus dem Klärer zu entfernen.

Der Schlamm im Klärer, welcher daselbst sich nur in kleinen Quantitäten ansammeln darf, wird durch diejenigen Waggons abgefahren, mit denen man vorher eine Schicht Kohle abgefahren hat, um sie in Mischung mit gleicher Qualität gewaschener Kohle zu bringen.

Im Reinigungsbehälter des Bottichs sind nur Steine, ohne irgend eine Spur von Kohlen, und das erklärt sich daraus, dafs das Wasser erst unter den Waschtisch zurückkommt, nachdem

es sich an letzter Stelle im Klärer O gesetzt hat. '

Wenn es schwingt, so fällt zwar ein Theil unter den Tisch, aber es ist zu bemerken, dafs durch die Schwingung hier ein Steinbett hervorgebracht wird, und dafs also nur die Steine mitgenommen werden können.

Claims (1)

1. P ATENT-Anspruch:

   Die oben beschriebene Combination des Apparates für Kohlen und Mineralien aller Art, wobei die ganze Kraftarbeit durch Wasser unter Dampfdruck bewerkstelligt wird, und namentlich:

   Die Anwendung des Dampfes (oder anderer Luftart), um die schwingenden Bewegungen des Wassers durch dessen directe Wirkung auf die Oberfläche desselben hervorzubringen.

   Das beschriebene Klassifications-Verfahren als neue Anwendung von steigenden als auch einfach unterbrechenden und oscillirenden Bewegungen, um alle die gewünschten Effecte hervorzubringen.
   Die Beweglichkeit des Waschtisches, der die Wahl und die Wegnahme der aufeinanderfolgenden Schichten aller klassificirten Mineralien gestattet.

   Hierzu I Blatt Zeichnungen.