DE2903217A1

DE2903217A1 - Vorrichtung zur schlammrueckgewinnung aus einer schlammhaltigen fluessigkeit

Info

Publication number: DE2903217A1
Application number: DE19792903217
Authority: DE
Inventors: Anthony R Marmo
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: CBS Corp
Priority date: 1978-02-16
Filing date: 1979-01-27
Publication date: 1979-08-23
Also published as: IT1110245B; FR2417339B1; SE7901369L; GB2014482A; US4184959A; ES477775A1; FR2417339A1; BE874114A; GB2014482B; IT7920215A0; JPS54118647A

Description

FATBNTAIfWAlT RG-B. HOIiZEB PHILIPPINE -WBIiSEB - BXBASSE 14

80OO AUGSBUBG

TBT/EBOir BlOiIS TELKX 633208 ρείοΐ d

Vi. 980

Augsburg, den 24. Januar 1979

Westinghouse Electric Corporation, Westinghouse Building, Gateway Center, Pittsburgh, Pennsylvania 15222, V.St.A.

Vorrichtung zur Schlammrückgewinnung aus einer schlamm-

haltigen Flüssigkeit

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zur Schlammrückgewinnung aus einer schlammhaltigen Flüssigkeit,

Eines der Probleme bei der Herstellung von Kernbrennstoff ist die Rückgewinnung von Schlamm, der beim Schleifen

909834/0643

der hergestellten Kernbrennstofftabletten anfällt.

Gemäß der gegenwärtig angewandten Methode zur Schlammrückgewinnung findet eine Zentrifuge zum Abscheiden der Flüssigkeit von den Feststoffen Anwendung. Die Zentrifugalabscheidertrommel wird von Hand vom Antriebsmechanismus abgenommen und der Schlamm wird ebenfalls von Hand aus der Trommel in eine Trocknungspfanne geschabt, die zum Trocknen und anschließenden Oxidieren des Schlammes zu dessen Wiederverwendung dient. Dieses bekannte Verfahren ist jedoch im Hinblick auf die Erfüllung der an Kernbrennstoffaufbereitungsanlagen zu stellenden Anforderungen ungünstig und kann unter Umständen auch den Sicherheitsanforderungen nicht entsprechen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art im Hinblick auf einen wirtschaftlichen Betrieb und unter Berücksichtigung der für den Umgang nit Kernbrennstoffmaterial zu beachtenden Sicherheitsanforderungen zu verbessern.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebene Anordnung gelöst.

Die .erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht die Abscheidung von Xernbrennstoffschlamm aus einem Schleif-

909834/0843

kühlmittel und die Trocknung dieses Schlammes zu einem rieselfähigen Pulver sowie das Sammeln des trockenen Pulvers in einem Sammelbehälter im Rahmen eines automatischen Betriebs. Die erfindungsgemäße Anordnung entspricht den sicherheitsgeometrischen Anforderungen zur Verhütung kritischer Zustände und erübrigt die Anwesenheit von Bedienungspersonal in unmittelbarer Nähe der Vorrichtung.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen mehr im einzelnen beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Vor

richtung zur Schlammrückgewxnnung nach der Erfindung, und

Fig. 2 eine isometrische Darstellung der

Vorrichtung.

Die Vorrichtung zur Schlammrückgewinnung weist zwei koaxiale Antriebswellen 3 und 4 auf, die reibungsfrei in mit gegenseitigem Abstand an einem Rahmen 7 angeordneten Lagern 5 und 6 gelagert sind. Die äußere Antriebswelle 4

909834/0643

trägt an ihrem unteren Ende eine Zentrifugalabscheidertrommel 8, die eine sich nach unten verjüngende Kegelform aufweist und unten offen ist. Die innere Antriebswelle 3 trägt eine kegelige Schabschnecke 9, die mit der Innenwandfläche der Abscheidertrommel 8 zusammenwirkt. Die innere Antriebswelle 3 ist hohl und dient gleichzeitig als Zuleitung für die schlammhaltige Flüssigkeit in die Abscheidetrommel 8, Innerhalb der Abscheidertrommel ist die Antriebswelle 3 mit Austrittsöffnungen 10 versehen, durch welche die schlammhaltige Flüssigkeit in das Trommelinnere gelangt.

Die die Abscheidertrommel 8 antreibende äußere Antriebswelle wird von einem Elektromotor 11 angetrieben, der am Rahmen 11 gehaltert und über einen Riementrieb mit einem Riemen 14, einer an der Motorabtriebswelle angeordneten Riemenscheibe 12 und einer auf der Welle 4 angeordneten Riemenscheibe 15 mit der Welle 4 gekuppelt ist. Die Drehzahl des Motors 11 und das Übersetzungsverhältnis des Riementriebs sind so gewählt, daß die Abscheidertrommel 8 mit hoher Drehzahl umläuft, damit das Schleifkühlmittel der in die Abscheidertrommel eingeleiteten Aufschwemmung sich aufgrund der Fliehkraft von den Feststoffen abscheidet und entlang der divergierenden Abscheidertrommelwand nach oben zu einem in einem Deckel 18 gebildeten Flüssigkeitsauslaß 17 wandert, während der schwerere Feststoffschlamm

909834/0643

aus der Aufschwemmung sich an der Abscheidertrommelitfand ablagert.

Die die konische Schabschnecke 9 tragende innere Antriebswelle 3 wird ebenfalls vom Motor 11 angetrieben, jedoch mit einer gegenüber der Drehzahl der Antriebswelle etwas verschiedenen Drehzahl. Dazu ist die Antriebswelle 3 über einen Riementrieb mit dem Motor 11 gekuppelt, der einen Riemen 20, eine auf der Motorabtriebswelle sitzende Riemenscheibe 12 und eine auf der Welle 3 sitzende Riemenscheibe aufweist, die einen etwas größeren Durchmesser als die auf der Welle 4 sitzende Riemenscheibe 15 aufweist. Der Drehzahlunterschied zwischen der Abscheidetrommel 8 und der konischen Schabschnecke 9 bewirkt, daß der sich an der Trommelinnenwand ablagernde Schlamm durch die Schabschnecke 9 nach unten abgeschabt wird und durch das offene untere Ende der Abscheidertrommel 8 herausfällt.

unterhalb des offenen unteren Endes der Abscheidertroinmel 8 ist ein Schlammtrocknungstisch 22 angeordnet, der von einem Elektromotor 23 über eine von dem Tisch nach unten ragende Antriebswelle 24 kontinuierlich gedreht wird. Der Trocknungstisch 25 ist an seinem Umfang mittels nicht gezeigter Wälzlager auf einem im Querschnitt winkel-

909834/0643

förmigen Lagerring 25 gelagert. An seinem äußeren Rand weist der Trocknungstisch 22 einen nach oben ragenden Plansch 26 auf, um den aus der Abscheidertrommel 8 auf den Trocknungstisch aufgegebenen Schlamm auf dem Tisch zu halten. Oberhalb des Trocknungstisches 22 sind mehrere elektrische Heizstrahler 28 radial angeordnet, die am Tischumfang verteilt am Rahmen 7 gehaltert sind. Der aus der Abscheidertrommel 8 auf den Trocknungstisch 22 fallende Schlamm wird also während des Umlaufs des Trocknungstisches durch die Heizstrahler 28 zu einer pulverigen Masse getrocknet. Durch die Drehung des Trocknungstisches wird dabei der Schlamm unter der Abscheidertrommel 8 weg bis zu einer Trockenschlammabgabestation gefördert, an welcher ein Schaber 30 ortsfest angeordnet ist. Der Schaber 30 wirkt mit der Tischoberfläche zusammen und löst und sammelt den darauf befindlichen getrockneten Schlamm an der Trockenschlammabgabestation.

Zum Zwecke einer automatischen Trockenschlammabgabe unter Schwerkraftausnutzung von der Trockentischoberfläche in einen an der Abgabestation angeordneten Sammelbehälter ist der Tisch mit mehreren, jeweils einen Teil der Tischfläche bildenden schwenkbaren Klappen 33 versehen, die während des Tischumlaufs in einer mit der Tischoberfläche

909834/0643

bündigen Stellung angehoben bleiben, indem sie jeweils mit ihrem äußeren Rand auf dem Lagerring 25 gleiten, bis sie jeweils die Abgabestation erreichen. Infolge einer im Bereich der Abgabestation vorgesehenen Lücke des Lagerrings 25 werden die Klappen 33 beim Erreichen der Abgabe-Station nicht mehr vom Lagerring unterstützt und klappen, da sie an ihrem inneren Ende jeweils mittels eines Scharniers 3^ am Tisch angelenkt sind, nach unten, so daß der am Schaber 30 angesammelte getrocknete und pulverisierte Schlamm in den Sammelbehälter 32 fällt. Bei der weiteren Drehung des Trocknungstisches 22 wird der äußere Rand der jeweils nach unten geschwenkten Klappe 33 mittels einer Rampe 36 wieder in seine mit der Tischoberfläche bündige Stellung angehoben und gleitet wieder auf dem Lagerring

909834/0643

Claims

Patentansprüche

(l) Vorrichtung zur Schlammrückgewinnung aus einer schlammhaltigen Flüssigkeit, mit einer um eine vertikale Achse drehbaren Zentrifugalabscheidertrommel, einem in die Trommel führenden vertikalen Zuleitungsrohr zum Zuführen der schlammhaltigen Flüssigkeit und einem den Schlamm von der Trommelinnenwandfläche abschabenden Organ, und mit einem umlaufenden Trocknungsdrehtisch, auf welchen der aus der Abscheidertrommel abgeschabte Schlamm aufgegeben wird und welchem Mittel zum Abführen des getrockneten Schlammes zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrifugalabscheidertrommel (8) eine sich nach unten verjüngende Kegelform hat und an ihrem unteren Ende offen ist, und daß das den Schlamm von der Trommelinnenwandfläche abschabende Organ zusammen mit der Trommel, jedoch mit etwas geringerer Drehzahl als die Trommel umläuft und so gestaltet ist, daß es den Schlamm nach unten durch das offene Trommelende aus der Trommel heraus auf den Trocknungsdrehtisch (22) fördert.

2, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das vertikale Zuleitungsrohr für die schlammhaltige Flüssigkeit gleichzeitig eine Antriebswelle (3) für das

ORIGINAL INSPEOTED

den Schlamm abschabende Organ (9) bildet und durch die ebenfalls rohrförmige Antriebswelle (9) der Zentrifugalabscheider trommel (8) hindurchverläuft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen beide Antriebswellen (3 und 4) antreibenden Elektromotor (11), dessen Abtriebswelle (12) über Riementriebe (14, 15, 20, 21) mit unterschiedlichem Übersetzungsverhältnis mit den beiden Antriebswellen gekuppelt ist.

4, Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen mit der Oberfläche des umlaufenden Trocknungsdrehtisches zusammenwirkenden, an einer Schlammabgabestation der Drehtischumlaufbahn angeordneten Schaber (30) und einen an der Schlammabgabestation unter dem Trocknungsdrehtisch aufgestellten Schlammsammelbehälter (32) sowie durch eine, einen Teil der Tischfläche bildende schwenkbare Klappe (33), die jeweils beim Durchlaufen der Schlammabgabestation automatisch nach unten und anschließend wieder nach oben geschwenkt wird.

909834/0643