DD252080A3 - PROCESS FOR THE SUBSTANCE-PROCESSING AND STRUCTURING-CONSERVING PREPARATION OF DIATOMEENERDE FOR OBTAINING PREVAILABLE QUANTITATIVE AMOUNTS OF SILKY GRAIN - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur substanzschonenden, strukturerhaltenden Aufbereitung von Diatomeenerde zwecks Gewinnung vorausbestimmbarer Mengen von Kieselgur, insbesondere der Gurarten Fein-, Mittel- und Grobgur und Fuellstoffen. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Filtrationshilfsmittel fuer die Getraenke- und Lebensmittelindustrie. Ziel der Erfindung ist die Erhoehung der Reinheit der Kieselgur, die Erzeugung vorausbestimmbarer Korngroessenfraktionen und die gezielte Sortenherstellung bei geringem Energie- und Platzbedarf. Erfindungsgemaess wird die Rohgur nach einer Spezialzerkleinerung ohne nachfolgende Mahlung im Trocknungsprozess aufgeloest und teilgereinigt, anschliessend gereinigt und in einem Wirbelschichtreaktor in Abhaengigkeit vom gewuenschten Endprodukte bei 700 bis 750C, 900 bis 950C bzw. 1 000 bis 1 050C kalziniert sowie daran anschliessend gekuehlt. Die nach dem Verfahren hergestellte Kieselgur kann ausser als Filterhilfsmittel auch als Rohstoff fuer chemische Produkte, als Bau- und Isolierstoff, als Fuellstoff fuer Farben, Lacke, Duengemittel usw. und als Traegerstoff angewendet werden.The invention relates to a method for substance-sparing, structure-preserving treatment of diatomaceous earth for the purpose of obtaining predictable amounts of diatomaceous earth, in particular the Gurten fine, medium and Grobgur and fillers. The invention particularly relates to filtration aids for the food and beverage industry. The aim of the invention is to increase the purity of diatomaceous earth, the generation of predictable grain size fractions and the targeted production of varieties with low energy and space requirements. According to the invention, after a special comminution, the crude gum is dissolved and partially purified in the drying process, subsequently purified and calcined in a fluidized bed reactor at 700 ° to 750 ° C., 900 ° to 950 ° C. or 1,000 ° to 1,0 ° C. depending on the end product desired, and subsequently cooled. The diatomaceous earth produced by the process can also be used as a filter aid as a raw material for chemical products, as building and insulating material, as a filler for paints, varnishes, fertilizers, etc. and as Traegerstoff.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von im Tagebau gewonnener Diatomeenerde zu Kieselgur für den Einsatz als Filtrationshilfsmittel in der Getränke- und Lebensmittelindustrie, als Rohstoff für chemische Produkte, als Bau- und Isolierstoff, als Füllstoff für Farben, Lacke, Düngemittel usw., als Trägerstoff usw.The invention relates to a process for the treatment of diatomaceous earth extracted diatomaceous earth for use as a filtration aid in the beverage and food industry, as a raw material for chemical products, as building and insulating material, as a filler for paints, coatings, fertilizers, etc., as Carrier etc.
Die aus der UdSSR, der CSSR, Frankreich, der BRD und den USA bekannten Verfahren der Diatomeenaufbereitung laufen in den Prozeßstufen Brechen, Trocknen, Mahlen, Kalzinieren, Kühlen, Mahlen, Klassieren und Absacken ab. Dabei werden das Trocknen, Kalzinieren und Kühlen ausschließlich mittels energieintensiver Drehrohrofen bzw. Drehrohrkühler durchgeführt. Diese Aggregate führen besonders beim Kalzinieren auf Grund langer Durchlaufzeiten zu Verklumpungen und Versinterungen des Diatomits und damit zu aufwendigen Zerkleinerungs- und Mahlprozessen. Ton und Sand als unerwünschte Beimengungen verbleiben zum überwiegenden Teil im Fertigprodukt. Bei Ausfall eines Aggregates dieser Trocken-, Kalzinier- und Kühlkette tritt der Stillstand der Gesamtproduktion ein.The methods of diatom preparation known from the USSR, CSSR, France, FRG and the USA proceed in the process stages of breaking, drying, grinding, calcining, cooling, grinding, classifying and sagging. The drying, calcining and cooling are carried out exclusively by means of energy-intensive rotary kiln or rotary kiln cooler. These aggregates lead to clumping and sintering of the diatomite and thus to complex comminution and grinding processes, especially during calcination due to long processing times. Clay and sand as unwanted admixtures remain for the most part in the finished product. If one aggregate of this drying, calcining and cooling chain fails, the total production stops.
Die Klassierung der Fertigprodukte nach Kornfraktionen erfolgt teilweise über Windsichter, in einigen Fällen ausschließlich über Zyklone. Dies führt in Verbindung mit dem unkontrollierbaren Kalzinierprozeß zu keiner vorausbestimmbaren Korngrößenklassierung.The classification of the finished products by grain fractions is carried out partly via air classifiers, in some cases exclusively via cyclones. This, in conjunction with the uncontrollable calcination process, does not result in any predictable grain size classification.
Daher müssen die Fertigprodukte vor der Abfüllung bzw. beim Absacken auf Durchlässigkeitswert, Naßdichte und Siebrückstände analysiert werden und erst danach ist die erreichte Gursorte der jeweiligen Charge bestimmbar.For this reason, the finished products must be analyzed for permeability value, wet density and sieve residues prior to bottling or when settling, and only then is it possible to determine the gurra of the respective batch.
Ziel der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Kieselgur aus Diatomeenerde, das die Erhöhung der Reinheit der Kieselgur, die Erzeugung vorausbestimmbarer Korngrößenfraktionen und damit die gezielte Sortenherstellung gewährleistet. Senkung der Energieintensität und Reduzierung des Platzbedarfes für die Anlage durch das Verfahren sowie ein Weiterbetreiben der Produktion bei technischem Ausfall eines Trocken- oder Kalzinieraggregates sind weitere Ziele der Erfindung.The aim of the invention is a process for producing diatomaceous earth diatomaceous earth, which ensures the increase in the purity of the diatomaceous earth, the production of predictable particle size fractions and thus the targeted production of varieties. Lowering the energy intensity and reducing the space required for the plant by the process and a continuing operation of the production in case of technical failure of a drying or calcining unit are further objects of the invention.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, permanent drei Sorten von Kieselgur (Fein-, Mittel-, Grobgur) und Füllstoffe zu gleicher Zeit zu produzieren.The invention has for its object permanently to produce three grades of diatomaceous earth (fine, medium, Grobgur) and fillers at the same time.
Erfindungsgemäß wird das Verfahren zur substanzschonenden strukturerhaltenden Aufbereitung von Diatomeenerde so durchgeführt, daß Rohgur nach einer SpezialZerkleinerung ohne nachfolgende Mahlung im Trocknungsprozeß aufgelöst und teilgereinigt, anschließend gereinigt und in einem Wirbelschichtreaktor in Abhängigkeit vom gewünschten Endprodukt bei 700 bis 750°C, 900 bis 9500C bzw. 1000 bis 1050°C kalziniert sowie daran anschließend gekühlt wird.According to the method of substance-preserving structure-preserving treatment of diatomaceous earth is performed so that Rohgur after a special crushing without subsequent grinding in the drying process dissolved and partially purified, then purified and in a fluidized bed reactor, depending on the desired end product at 700 to 750 ° C, 900 to 950 0 C. or 1000 to 1050 ° C calcined and then cooled.
Die endgültige Auflösung der Rohgur in ihrer Diatomeenstruktur erfolgt bereits beim Trocknen durch die Wirbel-Prallwirkung.The final dissolution of the crude gur in its diatom structure already takes place during drying by the vortex impact effect.
Dadurch wird in diesem Materialzustand der mechanische Angriff auf die Diatomeenstruktur minimiert.As a result, the mechanical attack on the diatom structure is minimized in this material state.
Die Reinigung erfolgt teilweise während der Trocknung durch Abscheidung größerer Mineralbestandteile sowie im trockenen Zustand vor der Kalzinierung.The cleaning takes place partly during the drying by deposition of larger mineral components as well as in the dry state before the calcination.
Bei der erfindungsgemäßen Führung des Verfahrens entsteht nur ein ganz geringer Teil von größeren Agglomeraten in der Kalzinierphase, der einer Mahlung zugeführt wird. Die Klassierung des entstandenen Kalzinierproduktes erfolgt ohne weitere Mahlung über bekannte Windsichter. Die Verminderung des Quarzanteiles erfolgt ebenfalls über Windsichter in trockener Phase.In the inventive leadership of the process, only a very small portion of larger agglomerates in the calcination phase, which is fed to a grinding. The classification of the resulting calcination product is carried out without further grinding on known air classifier. The reduction of the quartz content also takes place via air classifiers in the dry phase.
Zum Verfahren kann eine Anlage verwendet werden, die aus Wirbel-Pralltrockner, Sichtreiniger, Wirbelschichtkalzinierer, Kühler und Windsichter besteht. Dabei werden zielgerichtet über drei parallele Linien vorausbestimmbare Sorten unter unterschiedlichenFor the process, a plant consisting of vortex baffle dryer, visual cleaner, fluidized bed calciner, cooler and air classifier can be used. Targeted varieties can be predicted using three parallel lines
technologischen Bedingungen hergestellt. So wird Feingur bei 700-7500C, Grobgur- unter Zusatz von Flußmittel - bei 900-950 0C und Mittelgur bei 1 000—10500C erzeugt. Füllstoff wird als Nebenprodukt bei der Endklassierung der drei Filtergursorten erzeugt. Die bewußte Trennung der Kalzinierung in drei Stufen erfolgt zur Gewährleistung der programmierten Agglomeration entsprechend der jeweils zu produzierenden Gurqualität unter dem Aspekt des ökonomischsten Energie- und Materialeinsatzes. Das Verfahren sichert die Anwendung der jeweils untersten Temperaturstufe für die Kalzination und die Beimischung von Flußmitteln ausschließlich für die Grobgurherstellung. Die Verfahrensgestaltung sichert aus sich heraus den Anfall vorausbestimmbarer Mengen von Kieselgur der gewünschten Qualitätsvarianten.technological conditions. Thus Feingur at 700-750 0 C, with the addition of flux Grobgur- - at 900-950 0 C and Mittelgur at 1000-1050 0 C generated. Filler is produced as a by-product in the final classification of the three filter greases. The deliberate separation of the calcination in three stages takes place to ensure the programmed agglomeration according to the Gurqual quality to be produced in each case under the aspect of the most economical use of energy and materials. The process ensures the application of the lowest temperature level for the calcination and the admixture of flux exclusively for Grobgurherstellung. The process design ensures by itself the accumulation of predictable amounts of kieselguhr of the desired quality variants.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert:The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment:
Die aus dem Tagebau gewonnene feuchte Rohgur wird nach Vorzerkleinerung durch einen Spezialzerkleinerer dem Rohgurbunker zugeführt und von dort über Dosierbandwaage kontinuierlich dem Wirbel-Pralltrockner zugeführt, in dem die strukturschonende Zerkleinerung bei gleichzeitiger Trocknung erfolgt. Die Beheizung des Wirbel-Pralltrockners kann sowohl mit gasförmigen als auch flüssigen Energieträgern erfolgen, wobei die Abgase der Kalzination mit verwendet werden.The wet Rohgur obtained from the open pit is fed to pre-shredding by a special crusher the Rohgurbunker and fed from there via feeder belt continuously to the vortex impact dryer in which the structure-friendly crushing takes place with simultaneous drying. The heating of the vortex impact dryer can be done both with gaseous and liquid fuels, the gases of the calcination are used with.
Anschließend erfolgt die Reinigung der Rohgur, bei der durch mehrstufige Sichtung mit Windsichtern mehrere Kornfraktionen erzeugt werden, von denen die Fraktionen, in denen sich mineralische Verunreinigungen angereichert haben, als Abfall entfernt werden.This is followed by the purification of the crude gur, in which multiple grain fractions are produced by multi-stage screening with air classifiers, of which the fractions in which mineral impurities have been enriched are removed as waste.
Die gereinigte Trockengur wird drei parallelen Linien zur Herstellung von Fein-, Mittel- und Grobgur zugeführt. Die Herstellung erfolgt durch Kalzinierung in der Wirbelschicht bei unterschiedlichen Temperaturen. Feingur wird bei 700-7500C, Mittelgur bei 1000-10500C und Grobgur bei 900-9500C- unter Zusatz eines Flußmittels - kalziniert. Während im Temperaturbereich für Feingur nur die erwünschten chemischen Veränderungen vollzogen werden, erfolgt im Temperaturbereich der Mittelgur und in dem der Grobgur bei Zugabe von Flußmittel eine programmierte Agglomeration kleinerer zu größeren Partikeln.The cleaned drying gauze is fed to three parallel lines for the production of fine, medium and coarse gur. The preparation takes place by calcination in the fluidized bed at different temperatures. Feingur is carried out at 700-750 0 C, Mittelgur at 1000-1050 0 C and Grobgur at 900-950 0 C with the addition of a flux - calcined. While in the temperature range for fine only the desired chemical changes are carried out in the temperature range of the Mittelgur and Grobgur in the addition of flux a programmed agglomeration of smaller to larger particles.
Nach Kühlung der kalzinierten Produkte werden diese in parallelen Linien der Sichtung mittels Windsichtern zugeführt. Während bei Feingur wegen der nicht erfolgten Agglomeration nur eine Abtrennung des Feinstanteiles erforderlich ist, muß bei Mittel- und Grobgur auch eine Abtrennung eines geringen Grobanteiles erfolgen, der anschließend aufgemahlen wird.After cooling the calcined products they are fed in parallel lines of sighting by means of air classifiers. While at Feiningur only a separation of the fines is required because of the lack of agglomeration, a separation of a small coarse fraction must be carried out in medium and coarse gur, which is then ground up.
Das Ergebnis der Sichtung stellt das Endprodukt dar.The result of the sighting is the final product.
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