DE2718418A1

DE2718418A1 - Verfahren und vorrichtung zum erhoehen der absetzgeschwindigkeit in einem schlamm

Info

Publication number: DE2718418A1
Application number: DE19772718418
Authority: DE
Inventors: Geoffrey Hillyar-Russ
Original assignee: Coal Industry Patents Ltd
Current assignee: Coal Industry Patents Ltd
Priority date: 1976-04-30
Filing date: 1977-04-26
Publication date: 1977-11-10
Also published as: US4153375A; GB1526029A

Description

PATENTANWALT BODE ■ POSfFACH 6140 · D -4030 RATINGEN 6 - HÖSEL · TELEFON 02102-60001 · TELEX 8585166

Coal Industry (Patents) Limited Hobart House,Grosvenor Place London,SWlX 7AE, England

Verfahren und Vorrichtung zum Erhöhen der Absetzgeschwindigkeit in einem Schlamm

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erhöhen der Absetzgeschwindigkeit in einem Schlamm.

Eine derartige Vorrichtung hat den Zweck, durch Bewegen, z.B. Rühren eines Schlamms in einem Absetztank, die Ab^etzgeschwindigkeit von im Schlamm enthaltenen Partikeln zu verbessern.

Bei bekannten Vorrichtungen wird der Schlamm oder die Brühe an oder in der Nähe der Oberseite des Absetzbehälters derart zugeführt, daß die Partikel bestrebt sind, sich zum Grund des Absetzbehälters hin zu bewegen, wo sie über einen Aus laß abgezogen werden. Das Klarwasser, aus dem sich im wesentlichen alle Partikel abgesetzt haben, kann über den Rand des Absetzbehälters abfließen. Um die Absetzgeschwindijjkeit der Partikel zu erhöhen, ist es bekannt, den Inhalt des Absetzbehälters schonend zu rühren. Bekannte Rührer weisen häufig eine Mehrzahl von sich horizontal erstreckenden Bauteilen auf, die an einer vertikalen, in den Schlamm getauchten, rotierenden Welle befestigt sind. Bei einem solchen Rührer stört, daß die radialäußeren Abschnitte der Bauteile eine viel höhere Geschwindigkeit als die radialinneren Abschnitte besitzen. Infolgedessen

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nimmt der Rühreffekt im Schlamm mit zunehmender Entfernung von der Welle zu. Deswegen läßt sich mit einem solchen bekannten Rührer ein optimaler Rühreffekt nur über einen verhältnismäßig kurzen Längenabschnitt des Bauteils erreichen und es muß ein Kompromiß geschlossen werden, weil der Rühreffekt in der Nähe der Welle sich nur wenig auf die Absetzgeschwindigkeit auswirkt, während der Rühreffekt im Bereich der radialäußeren Abschnitte der Bauteile so groß ist, daß er das Absetzen der Partikeln verhindern kann. Andere Nachteile der bekannten Rührer sind darin zu sehen, daß sie sehr schwer sind, schwierig zu installieren und zu betreiben sind.

Andere bekannte Rührer besitzen Bauteile, die vertikal im Schlamm hängen und wiederholt auf- und abbewegt werden. Auch diese Rührer haben den Nachteil, daß sie kompliziert, schwierig zu warten und nur mit hohen Kosten zu installieren sowie zu betreiben sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung anzugeben, die einfacher im Aufbau ist und die sich leichter installieren sowie betreiben läßt.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung zum Erhöhen der Absetzgeschwindigkeit in einem Schlamm gelöst, die gekennzeichnet ist durch eine Einrichtung mit wenigstens einem wieder holt aufblasbaren und entleerbaren Teil und durch eine Steuereinrichtung zum Zuführen eines Fluids zum Teil sowie zum darauffolgenden Ablassen des Fluids aus dem Teil.

Vorzugsweise weist die Einrichtung eine Mehrzahl von mit dem Fluid aufblasbaren Behältern auf.

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Zweckmäßig sind die mit dem Fluid aufblasbaren Behälter verschiedenen Gruppen der Einrichtung, die wenigstens eine solche Gruppe aufweist, zugeordnet, wobei die Steuereinrichtung das Fluid dem oder jedem Behälter einer zugeordneten Gruppe in einem vorbestimmten Zyklus zuführt.

Vorzugsweise besteht jeder Container aus einem geschlossenen flexiblen Rohr oder Sack mit Ein- und Auslaß für das Fluid.

Zweckmäßig ist das Rohr vertikal angeordnet.

Ferner kann eine Halte-einrichtung zum Halten des Rohrr in gewünschter Position vorgesehen sein.

Die Halte-einrichtung kann aus Drähten oder Kabeln bestehen, die einerseits am Behälter und andererseits an dem den Schlamm enthaltenen Absetzbehälter befestigt sind. Die Halte-einrichtung kann aber auch aus Gewichten bestehen.

Zweckmäßig weist die Steuereinrichtung Absperrorgane zum Steuern der Fluidzufuhr zu jedem Behälter auf. Die Absperrorgane können auch den Abfluß des Fluids aus jedem Behälter steuern.

Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung mit den Absperrorganen zum Steuern von Zufluß und Abfluß des Fluids zu bzw. von den Behältern so eingerichtet, daß der oder jeder einer Gruppe züge· inete Behälter der Einrichtung wiederholt aufgeblasen und entleert wird, während gleichzeitig der oder jeder Behälter anderer Gruppen der Einrichtung sich in einem davon verschiedenen Betriebszustand befindet.

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Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Erhöhen der Absetzgeschwindigkeit in einem Schlamm, das dadurch gekennzeichnet ist, daß wenigstens ein Teil einer im Schlamm getauchten aufblasbaren Einrichtung wiederholt aufgeblasen und entleert wird, wobei das Teil mit einem von einer Steuereinrichtung zugeführten Fluid aufgeblasen wird, die anschließend die Fluid-Zufuhr unterbricht, um das Entleeren des Teils zu ermöglichen.

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Im folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert; es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Draufsicht auf einen Absetzbehälter für Schlamm mit einer Vorrichtung zum Erhöhen der Absetzgeschwindigkeit,

Fig. 2 in schematischer Darstellung einen Schnitt in Richtung II-II durch den Gegenstand nach Fig. 1

Der in der Zeichnung dargestellte Absetzbehälter 1 enthält Schlamm, der z.B. aus kleinen Kohlepartikeln und Wasser besteht. Der Absetzbehälter 1 weist eine zylindrische Seitenwandung 2 und einen konischen 3 mit einem absperrbaren Auslaß ·+ für die abgesetzten Kohlepartikel auf. Eine Überlaufrinne 6 (in Fig. 1 nicht dargestellt) ist für das Klarwasser vorgesehen, das über den Rand des Absetzbehälters fließt. Ein Einlaßrohr (nicht dargestellt) dient zum Zuführen von Schlamm in den Absetzbehälter. Außerdem ist eine Vorrichtung zum schonenden Bewegen bzw. Rühren des Schlamms im Absetzbecken 1 vorgesehen, die eine mit einem Fluid aufblasbare Einrichtung aufweist. Diese Einrichtung besteht aus einer Mehrzahl von aufblasbaren Behältern Io, 11, die in zwei Gruppen zu je zwei Reihen angeordnet sind. Jeder Behälter Io, 11 besteht aus einem in vertikaler Richtung angeordneten deformierbaren Rohr 13, das an seinen Enden geschlossen ist und am unteren Ende in gewünschter Position mit einer Halteeinrichtung, z.B. nicht dargestellten Drähten, die sich zwischen dem Rohr und dem Absetzbehälter erstrecken, gehalten wird. Andererseits können an den unteren Enden des Rohrs aber auch Gewichte angeordnet sein, um das Rohr in der gewünschten Position zu

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halten. Die Rohre 13 können aus jedem geeigneten Material, das sich mit den Eigenschaften des Schlamms verträgt, bestehen, z.B. aus einem flüssigkeitsdichten gummierten Gewebe. Jedes Rohr ist an einer nicht dargestellten Trageeinrichtunp aufgehängt, so daß es über den größten Teil seiner Länge in den Schlamm im Absetzbehälter eintaucht.

Jeder Behälter besitzt einen Ein- und Auslaß 15 oder 16 zum Zuführen des Fluids von einer Steuereinrichtung mit einem als Drehschieber 18 ausgebildeten Absperrorgan zum Aufblasen der Behälter. Der Ein- und Auslaß 15 ist den Reihen der zu einer Gruppe zusammengefaßten Behälter Io gemeinsam zugeordnet. Der Ein- und Auslaß 16 ist der anderen Gruppe aus gereihten Behältern 11 zugeordnet.

Das Fluid, z.B. Druckluft, wird von einem angetriebenen Kompressor (nicht dargestellt) über eine Leitung 19 zum Drehschieber 18 geführt.

Während des Betriebes wird der Schlamm kontinuierlich in den Absetzbehälter 1 eingeführt, wobei die darin/geführten Partikel die Tendenz haben, sich in Richtung auf den Boden des Absetzbehälters zu bewegen, während Klarwasser, das im wesentlichen frei von Partikeln ist, über den oberen Rand der zylindrischen Wandung in die Oberlaufrinne 6 fließt und abgeführt wird.

Die Absetzgeschwindigkeit der Partikel wird dadurch vergrößert, daß der Schlamm im Absetzbehälter durch wiederholtes Aufblasen und Entleeren der Behälter Io bzw. 11 mit über den Drehschieber 18 angeführter Druckluft in Bewegung versetzt bzw. gerührt wird. Man entnimmt aus Fig. 1, daß, wenn sich der Drehschieber 18

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in der dargestellten Betriebsstellung befindet, Druckluft über den Drehschieber 18 durch die Leitung 15 fließt und die Behälter Io, die einer der Gruppen der aufblasbaren Einrichtung zugeordnet sind, aufbläst. Gleichzeitig ist die zu den der anderen Gruppe zugeordneten Behälter 11 führende Leitung 16 über den Drehschieber 18 mit einem Auspuff verbunden. Durch den Druck des Schlamms auf die Behälter 11 wird die darin befindliche Luft herausgedrückt, so daß die entsprechenden Rohre 13 entleert werden.

Wenn der Drehschieber sich um ein entsprechendes Maß gedreht hat, wird die Leitung 16 mit der Druckluft führenden Leitung verbunden und die Behälter 11 der anderen Gruppe werden aufgeblasen. Gleichzeitig wird die Zufuhr von Fluid durch die Leitung 15 unterbrochen und die Luft aus den zu einer Gruppe zusammengefaßten Behältern Io entweicht, wobei die entsprechenden Rohre unter der Wirkung des Drucks des Schlamms im Absetzbecken entleert werden.

Dementsprechend werden bei fortgesetzter Rotation des Drehschiebers 18 die zwei unterschiedlichen Gruppen der mit einem Fluid aufblasbaren Einrichtung zugeordneten Behälter Io und wiederholt aufgeblasen und entleert, wodurch der Schlamm im Absetzbehälter in Bewegung gebracht bzw. gerührt wird und die Absetzgeschwindigkeit im Schlamm erhöht wird. Da sich die Gruppen mit den Behältern Io oder 11 jeweils in unterschiedlichen Betriebszuständen befinden (beim dargestellten Ausführungsbeispiel um 18o phasenverschoben) ergibt sich ein gleichmäßige? und konstanter Rühreffekt im gesamten Absetzbehälter. Darüber hinaus bleibt, weil die eine Gruppe mit den Behältern Io aufgeblasen wird, während die andere Gruppe mit den Behältern 11 entleert wird, das effektive Volumen der

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Behälter konstant. Infolgedessen bleibt auch die Oberfläche des Schlamms konstant und ändert sich während des Betriebes nicht wesentlich.

Bei der Zufuhr von Druckluft zu den Behältern Io oder 11 wird das dem Einlaß für die Druckluftzufuhr nächstgelegene Ende des Behälters zuerst aufgeblasen, d.h. das obere Ende des Behälters in Fig. 2. Wenn dem oder den Behältern mehr Druckluft zugeführt wird, nimmt der aufgeblasene Abschnitt in Richtung nach unten zu, bis der Boden des Behälters erreicht ist. Beim Umschalten des Drehschiebers 18 beginnt die Entleerung der dadurch an den Auspuff angeschlossenen Behälter an ihrem Bodenende und der jeweils entleerte Abschnitt vergrößert sich in Richtung nach oben,bis der Behälter vollständig entleert ist. Dieser Vorgang wiederholt sich, wenn aufgrund der Betriebsstellung des Absperrorgana; bzw. des Drdhschiebers den betreffenden Behältern wieder Druckluft zugeführt wird.

In typischer Weise liegt die Betriebsfrequenz der Vorrichtung zwischen einer und zehn Pulsationen pro Minute.

Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung kann die mit dem Fluid aufblasbare Einrichtung mehr als zwei Gruppen oder nur einen Behälter oder nur eine Reihe von Behältern aufweisen.

- Patentansprüche -

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Claims

PATENTANWALT BODE · POSTFACH 6140 · D - 4030 RATINGEN 6 - HÖSEL · TELEFON 02102-60001 · TELEX 8585166 N 5 - 65 Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Erhöhen der Absetzgeschwindjgkeit in einem Schlamm, gekennzeichnet durch eine Einrichtung .τιit wenigstens einem wiederholt aufblasbaren und entleerbaren Teil (lo) und durch eine Steuereinrichtung (18) zum Zuführen eines Fluids zum Teil (lo) sowie zum darauffolgenden Ablassen des Fluids aus dem Teil (lo).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß die mit dem Fluid aufblasbare Einrichtung mehrere mit dem Fluid aufblasbare Behälter (lo,ll) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet , daß die Behälter (Ιο,ΙΙ) mehreren Gruppen der Einrichtung zugeordnet sind und daß die Steuereinrichtung (18) für die Zufuhr von Fluid zu jeder Gruppe in einem vorbestimmten Zyklus eingerichtet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet , daß jede Gruppe mehrere mit Fluid aufblasbare Behälter aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-U, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Behälter (Ιο,ΙΙ) aus einem geschlossener flexiblen Rohr (13) oder Sack mit Ein- und Auslaß für das Fluid besteht.

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ORIGINAL INSPECTED

6. Vorrichtung nach Anspruch 5,dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (13) oder der Sack mit einer Halteeinrichtung zum Halten des Rohrs oder des Sacks in
gewünschter Position ausgerüstet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-6,dadurch gekennzeichnet , daß die Steuereinrichtung so ausgelegt ist, daß unterschiedliche Gruppen sich in unterschiedlichen Betriebszuständen befinden, wobei das Gesamtvolumen der aufblasbaren Behälter sich während eines
Betriebszyklus nicht wesentlich ändert.

8. Verfahren zum Erhöhen der Absetzgeschwindigkeit in einem
Schlamm, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil einer im Schlamm getauchten aufblasbaren Einrichtung wiederholt aufgeblasen und entleert wird, wobei das Teil mit einem von einer Steuereinrichtung zugeführten Fluid aufgeblasen wird, die anschließend die Fluid-Zufuhr unterbricht, um das Entleeren des Teils zu ermöglichen.

VII/st

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