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Anlage zur Aufbereitung von ausgeschlagenen
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Teichschlämmen der Steinkohlenaufbereitung Die Erfindung bezieht
sich gattungsgemäß auf eine Anlage zur Aufbereitung von ausgeschlagenen Teichschlåmmen
der Steinkohlenaufbereitung zum Zwecke der Weiterverarbeitung, insbesondere zum
Zwecke der selektiven Agglomeration mit Hilfe von flüssigen Kohlenwasserstoffen.
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Das Abwasser von Steinkohlenaufbereitungsanlagen wird in der Regel
zur Reinigung von mitgeführten Feststoffen Klärteichen zugeführt. Das gereinigte
Wasser wird danach entweder in die Vorflut geleitet oder ganz bzw. teilweise zur
Wiederverwendung dem Wasserkreislauf der Aufbereitung übergeben. Die in den Klärteichen
abgesetzten Feststoffe sind in der Regel sehr fein und aschenreich. Sie können teilweise
jedoch auch gröber und mit Fremdstoffen, wie Ziegel-, Eisen- und Holzteilen durchsetzt
sein, da u.a. bei Betriebsstörungen und/oder Reinigungsarbeiten diese Stoffe mit
größeren Wassermengen als üblich in die Klärteiche gelangen. Zu jeder Aufbereitungsanlage
gehören in der Regel mehrere Kiärteiche, die nacheinander mit Feststoff gefüllt,
entwässert und ausgeschlagen werden. Üblicherweise wird dem Schlamm in den gefüllten
Teichen durch Drainage-Einrichtungen und Wasserverdunstung in die Atmosphäre so
viel freies Wasser entzogen, bis er stichfest geworden ist und mit mobilen Ladegeräten
ausgeschlagen werden kann. Je nach Beschaffenheit, Verwendungsmöglichkeit und örtlichen
Verhältnissen wird der Teichschlamm z-.B. mit den Waschbergen deponiert, zum weiteren
Abtrocknen zwischengelagert oder sofort als minderwertiger Brennstoff allein oder
im Gemisch mit anderen Brennstoffen verwendet. Der Wert der Teichschlämme ist wegen
des hohen Aschen- und Wassergehaltes und des schwierigen Handhabens sehr nied-rig.
Häufig sind bei hohem Ballastgehalt die Erlöse niedriger als die Kosten, oder eine
Weiterverwendung scheidet sogar ganz aus.
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In vergangener Zeit wurde versucht, durch verschiedene Maßnahmen die
Verwendungsmöglichkeit und die Erlöse durch Nachbehandlung der Teichschlämme zu
verbessern. Eine der erfolgreichsten Nachbehandlungen ist die selektive Agglomeration
der Feinstschlämme mit Hilfe von flüssigen Kohlenwasserstoffen. Mit diesem Verfahren
kann der Teichschlamm in Vollwertprodukte und aschenreiche Abfallprodukte
getrennt
werden. Die Wirksamkeit dieses Nachbehandlungsverfahrens ist in hohem Maße u.a.
davon abhängig, daß die aschenarmen und aschenreichen Partikel nicht miteinander
verklebt und verklumpt sind, sondern gut dispergiert ohne gegenseitige Bindung in
der Schlammtrübe verteilt sind. Der ausgeschlagene Teichschlamm hat jedoch u.a.
eine klumpige, klebrige, in Wasser schwer auflösbare, an getrockneten Stellen feste
Beschaffenheit und ist häufig mit Fremdkörpern durchsetzt. Er ist in dieser Form
zur Nachaufbereitung mit Hilfe des Verfahrens der selektiven Agglomeration ungeeignet.
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Noch fehlt eine Anlage zur Aufbereitung der genannten Teichschlämme
zum Zwecke der Weiterverarbeitung und insbesondere zum Zwecke der selektiven Agglomeration
mit Hilfe von flüssigen Kohlenwasserstoffen. Eine solche Anlage zu schaffen, ist
Aufgabe der Erfindung.
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Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch die Kombination a) einer
Zerteil- und Transportrinne mit mehreren, parallel angeordneten Zerteil- und Transportwellen,
mit b) einem an die Zerteil- und Transportrinne angeschlossenen Dispergierbehälter
mit zumindest einem Dispergierrühr er sowie im Dispergierbehältertiefsten angeordneter
Fremdkörper-Austrageinrichtung und Überlauf für die dispergierte Schlammtrübe, und
mit c) einem Vorrats- und Abzugbehälter mit Stabilisierungsrührer für die dispergierte
Schlammtrübe, der an den Überlauf angeschlossen ist und eine Abzugeinrichtung aufweist,
wobei
oberhalb der Zerteil- und Transportrinne ein Aufgaberost mit Aufgabetrichter und
Einrichtung zur Spritzwasserzerteilung der ausgeschlagenen stückigen Teichschlämme
angeordnet ist und die Schlammtrübe nach Maßgabe des Über laufs am Dispergierbehälter
mit gleichem Spiegel in der Zerteil- und Transportrinne sowie im Dispergierbehälter
steht. Zerteil- und Transportrinne bezeichnet Aggregate, die mit Zerteilarmen bzw.
Zerteilflügeln und/ oder entsprechenden Transportarmen oder Transportflügeln ausgerüstet,
z.B. auch mit schneckenartigen Einrichtungen versehen sind. Dabei arbeiten die beschriebenen
Apparate und Einrichtungen, wie weiter unten erläutert wird, in funktioneller Verschmelzung
so zusammen, daß ohne Schwierigkeiten eine dispergierte Schlammtrübe vorgegebener
Qualität, die frei ist von störenden Fremdkörpern, abgezogen werden kann. Ohne Schwierigkeiten
ist der Feststoffgehalt dieser Schlammtrübe regelbar oder steuerbar, und zwar dadurch,
daß der Aufgaberost auf Druckmeßdosen aufgestellt und den Druckmeßdosen eine Steuer-
oder Regeleinrichtung zugeordnet ist, die nach Maßgabe der aufgegebenen Masse an
ausgeschlagenem Teichschlamm die Spritzwassermenge steuert oder regelt, und zwar
auf vorgegebenen Feststoffgehalt der dispergierten Schlammtrübe am Überlauf. Zum
Zwecke der Anpassung an unterschiedliche Betriebsverhältnisse ist nach bevorzugter
Ausführungsform der Erfindung der Aufgaberost mit einer Einrichtung zur Verstellung
der Roststäbe und damit zur Einstellung des Roststababstandes versehen.
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Im Rahmen der Erfindung ist die Gestaltung der Fremdkörperaustrageinrichtung
des Dispergierbehälters grundsätzlich beliebig.
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Nach bevorzugter Ausführungsform besteht diese Fremdkörperaustrageinrichtung
aus einem Kratzförderer, der in einer Kratzfördererführung umlaufend aus dem Dispergierbehältertiefsten
zu einem Abwurf an einem Rand des Dispergierbehälters geführt ist. Zum Zwecke
der
Anpassung an unterschiedliche Betriebsverhältnisse sind nach bevorzugter Ausführungsform
der Erfindung fernerhin die Zerteil--und Transportwellen sowie der Dispergierrührer
an Antriebe angeschlossen, die unterschiedliche Antriebs leistungen und/oder unterschiedliche
Umdrehungsgeschwindigkeiten zulassen.
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Im folgenden wird die Erfindung und werden die durch die Erfindung
erreichten Vorteile anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung Fig. 1
die Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Anlage im Vertikalschnitt, Fig. 2 eine
Draufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 1, Fig. 3 den vergrößerten Ausschnitt A
aus dem Gegenstand nach Fig. 1, Fig. 4 im Maßstab der Fig. 3 einen Schnitt in Richtung
B-B durch den Gegenstand nach Fig. 1, Fig. 5 entsprechend einen Schnitt in Richtung
C-G durch den Gegenstand nach Fig. 1 und Fig. 6 entsprechend einen Schnitt in Richtung
D-D durch den Gegenstand nach Fig. 1.
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Die in den Figuren dargestellte Anlage dient zur Aufbereitung von
ausgeschlagenen Teichschlämmen der Steinkohlenaufbereitung zum Zwecke der Weiterverarbeitung,
insbesondere zum Zwecke der selektiven Agglomeration mit Hilfe von flüssigen Kohlenwasserstoffen.
Für die erfindungsgemäße Anlage ist kennzeichnend die Kombination
der
folgenden Apparate und Einrichtungen: a) eine Zerteil- und Transportrinne 1 mit
mehreren, parallel angeordneten Zerteil- und Transportwellen 2, 3, b) ein an die
Zerteil- und Transportrinne 1 angeschlossener Dispergierbehälter 4 mit zumindest
einem Dispergierrührer 5 sowie im Dispergierbehältertiefsten angeordneter Fremdkörper-Austrageinrichtung
6 und Überlauf 7 für die dispergierte Schlammtrübe, c) ein Vorrats- und Abzugbehälter
8 mit Stabilisierungsrührer 9 für die dispergierte Schlammtrübe, der an den Uberlauf
7 angeschlossen ist und eine Abzugeinrichtung 10 aufweist.
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Dabei ist oberhalb der Zerteil- und Transportrinne 1 ein Aufgaberost
11 mit Aufgabetrichter 12 und Einrichtung 13 zur Spritzwasserzerteilung der ausgeschlagenen
stückigen Teichschlämme 14 angeordnet und insoweit wird insbesondere auf die Fig.
3 verwiesen. Im übrigen ist die Anordnung so getroffen, daß die Schlammtrübe nach
Maßgabe des schon erwähnten überlaufs 7 mit gleichem Spiegel in der Zerteil- und
Transportrinne 1 sowie im Dispergierbehälter 4 steht. Aus Fig. 6 entnimmt man fernerhin,
daß der Aufgaberost 11 auf Druckmeßdosen 15 aufgestellt ist. Den Druckmeßdosen 15
ist eine Steuer- oder Regeleinrichtung 16 zugeordnet, die nach Maßgabe der aufgegebenen
Masse an ausgeschlagenem Teichschlamm 14 die Spritzwassermenge steuert oder regelt.
Das kann ohne weiteres auf vorgegebenen Feststoffgehalt der dispergierten Schlammtrübe
am Überlauf 7 geschehen. Nicht dargestellt wurde, daß der Aufgaberost 11 mit einer
Einrichtung zum Verstellen der Roststäbe 17 zum Zwecke einer Einstellung der Rostspaltweite
versehen ist.
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Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung und im Ausführungsbeispiel
besteht die Fremdkörperaustragelnriclitung des Dispergierbehälters 4 aus einem Rratzförderer
6 Dazu wird insbesondere auf die Fig 5 verwiesen Man erkennt, daß der Kratzförderer
6 in einer Rrat2ftördprerfuhrung 18 umlaufend aus dem Dispergierbehältertiefsten
zu einem Abwurf 19 an einem Rand des Dispergierbehälters 4 geführt ist Von hier
aus gelangen die ausgeworfenen Feststoffe oder dergleichen in einen Container In
der erfindungsgemäßen Anlage werden die ausgeschlagenen Teichschlämme 14 gleichsam
mehrstufig behandelt, und zwar im einzelnen wie folgt: In der ersten Stufe wird
der auf dem Aufgaberost 11 in dem Aufgabetrichter 12 liegende klumpige Teichschlamm
14 durch das Spritzwasser zerteilt, so daß er durch den Aufgaberost 11 in die darunterliegende
Zerteil- und Transportrinne 1 fällt.
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Der Aufgaberost 11 hält die groben Fremdkörper zurück. Der von den
groben Fremdkörpern befreite, vorzerteilte und angelöste Teichschlamm wird in der
zweiten Behandlungsstufe in der Zerteil-und Transportrinne 1 in einem Wasserbad
20 weiter aufgeschlossen und in den Dispergierbehälter 4 transportiert, in dem wegen
der kommunizierenden Verbindung der Trübespiegel 21 gleichhoch liegt.
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Im Dispergierbehälter 4 erfolgt die dritte und entscheidende Behandlung
des Teichschlammes. Schnellaufende Dispergierrührer 5 bewirken eine intensive Zerteilung
in einzelne Partikel und damit einen ausreichenden Dispergierungsgrad. Die dispergierten
feinen Feststoffe werden im Überlauf 7 des Dispergierbehälters 4 als Schlammtrübe
ausgetragen. Die Fremdkörper und groben Kohle- und Bergeteilchen sinken auf den
Boden des Dispergierbehälters 4 und werden durch die Fremdkörperaustrageinrichtung,
z.B. einen Kratzförderer 6 ausgetragen. So ist durch das stufenweise Ausschalten
der Fremdkörper auch bei starker Verunreinigung des Teichschlammes 14 ein sicherer
Betrieb ohne Beschädigung der Einrichtungen möglich.