DE3043220C2 - Verfahren und Anlage zur Reduzierung des Ölgehaltes von ölverschmutztem Walzsinter u.dgl. - Google Patents

Description

wobei ferner das Waschmittel regeneriert und in die Waschstufe zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Waschmitteltrübe einer Grobkorn/Feinkorn-Klassierstufe zugeführt wird,

deren Trennschnitt so gelegt wird, daß einerseits ein praktisch ölfreies Grobkorn und andererseits eine Trübe mit noch ölhaltigem Feinkorn abgezogen werden, wobei das Grobkorn durch Abiropfen vom Waschmittel und dem darin mitgeführten öl befreit und der Weiterverarbeitung zugeführt wird,

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daß die aus der Klassierstufe abgezogene Feinkorn/ Waschmitteltrübe einer Hydro.-yklonwaschstufe zugeführt wird, deren Trennschnitt so gelegt ist, daß aus der Hydrozyklonwaschstufe einerseits ein ölhaltiges Feinstkorn und andererseits ein praktisch ^₀ ölfreies Restkorn abgezogen werden, wobei das Restkorn dur-.h Abtropfen vom Waschmittel befreit und der Weiterverarbeitung z>.'<»eführt wird, daß die abgezogene Feinstkorn/Waschmitteltrübe in einer Klärstufe durch Absetzen ir> Feinstkorn und Waschmittel getrennt wird unu daß endlich das Feinstkorn aus der Klärstufe ebenfalls der Weiterverarbeitung zugeführt sowie das Waschmittel durch mechanische ölabscheidung regeneriert und danach in die Waschstufe zurückgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem Grobkorn abtropfende Waschmittel und/oder das von dem Restkorn abtrofpende Waschmittel zusamrrvn mit der Feinkorn/Waschmitteltrübe der Hydrozyklonwaschstufe zugeführt wird.

3. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 oder 2,— mit Waschbehälter und Abtropfentwässerer, gekennzeichnet durch.

einen Rührwerk-Waschbehälter (1),

eine Klassierp,inrichtung(2),

einen Grobkornschwingentwässerer (3),

einen Restkornschwingentwässerer (4),

einen Hydrozyklon (5) und

eine Kläreinrichtung (6),

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wobei die Klassiereinrichtung (2) über eine Pumpe (7) dem Rührwerk-Waschbehälter (1) nachgeschaltet und der Grobkornablauf (8) der Klassiereinrichtung (2) an den Grobkornschwingentwässerer (3) angeschlossen ist, wobei ferner der Feinkornablauf (9) der Klassiereinrichtung (2) mittelbar oder unmittelbar an den als Waschhydrozyklon arbeitenden Hydrozyklon (5) angeschlossen ist, dessen Feinstkornablauf (10) an die Kläreinrichtung (6), dessen Restkornablauf (11) an den Restkornschwingentwässerer (4) angeschlossen ist und wobei endlich die aus dem Grobkornschwingentwässerer (3) sowie die aus dem Restkornschwingentwässerer (4) ablaufenden Trüben ebenfalls dem Waschhydrozyklon (5) zugeführt sind.

4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Grobkornschwingentwässerer

(3) sowie unter dem Restkornschwingentwässerer

(4) Sammelwannen (!2,13) angeordnet sind und daß die au·, der Klassiereinrichtung (2) abgezogene Feinkorn/Waschmitteltrübe in die Sammeiwanne (13) des Restkornschwingenlwässerers (4) eingeführt ist, während die in den Sammelwannen (12,13) von Grobkornschwingentwässerer (3) und Restkomschwingentwässerer (4) angesammelten Trüben über eine gemeinsame Pumpe (14) in den Waschhydrozyklon (5) eingeführt sind.

5. Anlage nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Grobkornschwingentwässerer (3) sowie der Restkorn^chwingentwässerer (4) mit zusätzlichen Bebrausungseinrichtungen (15) ausgerüstet sind, über die Frischwasser zuführbar ist.

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf ein Verfahren zur Reduzierung des Ölgehaltes von ölverschmutztem Walzsinter zum Zwecke der Weiterverarbeitung des Walzsinters,

wobei in einer Waschstufe der Walzsinter mit einem Waschmittel versetzt und in einer Walzsinter/Waschmitteltrübe gewaschen sowie danach durch Abtropfen von dem Waschmittel und dem darin mitgeführten öl befreit wird,

wobei ferner das Waschmittel regeneriert und in die Waschstufe zurückgeführt wird. Die Erfindung bezieht sich fernerhin auf eine Anlag«: zur LVvchführung eines solchen Verfahrens, öl meint im Rahmen der Erfindung sowohl mineralische öle als auch Fett. — Die Reduzierung des ölgehaltes von ölverschmutztem Walzsinter ist erforderlich, um den Walzsinter wegen seines Eisengehaltes als Rohmaterial der Stahlerzeugung wieder zuzuführen. Dabei kommt es aus Gründen des Umweltschutzes auf eine möglichst weitgehende Befreiung des Walzsinters von mitgeführtem Öl an. Der Ausdruck Walzsinter umfaßt im Rahmen der Erfindung auch ähnliche Abfallstoffe, die in eisenhüttenmännischen Betrieben ölverschmutzt anfallen und als Rohmaterial weiterverwendet werden.

Die bekannten gattungsgemäßen Maßnahmen (DE-AS 25 32 689) arbeiten in verfahrensmäßiger Hinsicht im einzelnen so, daö zunächst der Walzsinter mit IO bis 20 Gewichtsprozent Lösungsmittel innig vermischt und das Fett in der Mischung fein verteilt wird. Die Mischung wird kontinuierlich in der Waschstufe einem Lösungmittr.lbad zugegeben und darin verteilt. Der Walzsinter wird aus dem Lösungsmittelbad langsam unter weiterer Durchmischung mit im Gegenstrom zufließendem ölfreien Lösungsmittel gefördert. Bei der Weiterförderung wird das Lösungsmittel aus dem nunmehr fettfreiert Walzsinter zum Abtropfen gebracht. Außerdem wird der Walzsinter erwärmt und das restliche Lösungsmittel wird aus dem Walzsinter ausgetrieben. Im Anschluß daran wird der Walzsinter getrocknet, während das ölhaltige Lösungs-

mittel durch Destillieren regeneriert und nach einer Kondensation im Kreislauf wieder zurückgeführt wird. Der Walzsinter wird zum Austreiben des Lösungsmittels auf eine Temperatur von 40 bis 45°C erwärmt, das Lösungsmittel kann aber auch durch Zugabe von heißem Wasser, welches eine Temperatur von 50 bis 60° C aufweist, ausgetrieben werden, wobei auch dieses Wasser im Kreislauf geführt wird. Die Anlage zur Durchführung dieses bekannten Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß einer Wiegeeinrichtung ein angetriebener, horizontalliegender, mit einer Lösungsmittelzugabeeinrichtung versehener Doppelwellenmischer angeschlossen ist, dessen Ausgang aus einem Auslaßtrichter besteht, der mit seiner öffnung in einen mit einem Lösungsmittelbad versehenen Waschbehälter reicht, welcher gleichzeitig als Absetzbecken funktioniert In diesem Waschbehälter oder Absetzbecken ist das eine Ende einer mit schrägem Winkel nach oben fördernden Förderschnecke angeordnet, oberhalb der eine Lösungsmittelabzugsvorrichtung vorgesehen ist und an deren Austragende das Aufgabeende von sog. Wendelwochtförderern angeordnet ist, an derem oberen Austritt ein Absetzbecken mit einer Förderschnecke vorgesehen ist. An diese sind ein Entwässerungssieb und ein Abtropfsilo angeschlossen. Als Lösungsmittel werden fluorierte Chlorkohlenwasserstoffe und ähnliche Substanzen eingesetzt. Es versteht sich daher, daß die gesamte Anlage durch ein Gehäuse gasdicht von der Außenatmosphäre abgeschlossen sein muß. Eine Destillations- und Kondensationseinrichtung zur Lösungsmittelrückgewinnung sind zugeordnet. Das alles ist aufwendig. Insbesondere stört der hohe Energieverbrauch wegen der beschriebenen Maßnahmen zum Austreiben des Lösungsmittels und wegen der Destillationsaufbert'itung des Waschmittels.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einfacher und mit wesentlich geringerem Energieverbrauch eine Reduzierung des ölgehaltes von ölverschmutztem Walzsinter durchzuführen.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Waschmif :ltriibe einer Grobkorn/Feinkorn-Klassierstufe zugeführt wird,

deren Trennschnitt so gelegt wird, daß einerseits ein praktisch ölfreies Grobkorn und andererseits eine Trübe mit noch ölhaltigem Feinkorn abgezogen werden, wobei das Grobkorn durch Abtropfen vom Waschmittel und dem darin mitgeführten Öl befreit und der Weiterverarbeitung zugeführt wird,

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daß die aus der Klassiersiufe abgezogene Feinkorn/ Waschmitiellrübe einer Hydrozyklonwaschstufe zugeführt wird, deren Trennschnia so gelegt ist, daß aus der Hydrozyklonwaschstufe einerseits ein ölhaltiges Feinstkorn und andererseits ein praktisch ölfreies Restkorn abgezogen werden, wobei das Restkorn durch Abtropfen vom Waschmittel befreit und der Weiterverarbeitung zugeführt wird, daß die abgezogene Feinstkorn/ Waschmitteltrübe in einer Klärstufe durch Absetzen in Feinstkorn und Waschmittel getrennt wird und daß endlich das Feinstkorn aus der Klärstufe ebenfalls der Weiterverarbeitung zugeführt sowie das Waschmittel durch mechanische ölabscheidung regeneriert und danach in die Waschstufe zurückgeführt wird. Als Waschmittel wird vorzugsweise ein spezielles, oberflächenaktivesTensid verwendet.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß in der Waschstufe bereits eint ,ausreichende Befreiung des Grobkorns von dem anhaftenden, mitgefiihrten öl erfolgt, wobei das freigesetzte öl von dem Waschmittel aufgenommen wird. Folglich kann das Grobkorn schon, nach der Waschstufe ohne weiteres abgezogen und der Weiterverarbeitung zugeführt werden. Grobkorn meint dabei im allgemeinen eine Körnung größer als 0,5 mm. Um das vom Öl befreite Grobkorn abzuziehen, wird mit einer Klassiereinrichtung gearbeitet, wobei der Schnitt stets so gelegt werden kann, daß ein ausreichend ölfreies Grobkorn abziehbar ist. Die Erfindung geht ferner von der Erkenntnis aus, daß ein üblicher Hydrozyklon, insbes. in der Ausführung als Multizyklon, nicht nur als Trennvorrichtung sondern auch als Waschvorrichtung funktioniert und im vorliegenden Falle einen besonderen Wascheffekt derart erzeugt, daß auch die oben als Restfratkion bezeichnete mittlere Fraktion aus der Körnung des eingesetzten Walzsinters praktisch ölfrei abgezogen werden kann. Allerdings muß eine ausreichende Waschmittelmenge beim Waschvorgang im Hydrozyklon anwesend sein und muß auch die mittlere Verweilzeit entsprechend eingerichtet sein. Die zugegebene Waschmittelmert^e wird entsprechend bemessen. In diesem Zusammenhang ist fernerhin ein Vorschlag der Erfindung von Bedeutung, der dadurch gekennzeichnet ist, daß das von dem Grcbl-orn abtropfende Waschmittel und/oder daß von dem Restkorn abtropfende Waschmittel zusammen mit der Feinkorn/Waschmitteltrübe der Hydrozyklonwaschstufe zugeführt werden. Das Feinstkorn kann in einer üblichen Kläranlage oder Kläreinrichtung von dem noch anhaftenden öl befreit werden.

Im Ergebnis gelingt es auf einfache Weise und mit geringem Energieverbrauch, den ölgehalt von ölverschmutztem Walzsinter beachtlich zu reduzieren, und zwar ohne Schwierigkeiten soweit, daß der von dem öl befreite Walzsinter der weiteren Verarbeitung zugeführt werden kann. Dieser Walzsinter führt im allgemeinen die Feuchtigkeit mit, die beispielsweise erforderlich ist, um den behandelten Walzsinter zu Pellets weiter zu verarbeiten. Um das auf diese Weise ausgetragene Waschmittel zu ersetzen, empfiehlt es sich, dem Grobkornschwingentwässerer sowie dem Restkornschwingentwässerer Bebrausungseinrichtungen zuzuordnen, mit denen Frischwasser zugeführt wird. Dadurch wird gleichzeitig eine weitere Reduzierung des ölgehaltes erreicht. In vorrich;ungsmä3iger Hinsicht läßt sich die Erfindung auf einfache Weise verwirklichen, wie im folgenden anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert wird.

Die in der einzigen Figur dargestellte Anlage zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens ist in ihrem grundsätzlichen Aufbau gekennzeichnet durch

einen Rührwerk-Waschbehälter 1,

eine Klassiereinrichtung 2,

einen Grobkornschwingentwässerer 3,

einen Restkornschwingentwässerer 4,

einen Hydrozyklon 5 und

eine KläreinricKunge.

Die Kiasslereinrichtung 2 ist über eine Pumpe 7 dem Rührwerk-Waschbehälter 1 nachgeschaut Der Grobkornablauf 8 der Klassiereinrichtung 2 ist an den Grobkornschwingentwässerer 3 angeschlossen. Der Feinkornablauf 9 dt,¹ Klassiereinrichtung 2 ist im Ausführungsbeispiel mittelbar an den als Waschhydrozyklon arbeitenden Hydrozyklon 5 angeschlossen,

dessen Femstkornablauf 10 an die Kläreinrichtung 6, dessen Restkornablauf 11 an den Restkornschwingentwässerer 4 angeschlossen ist. Die aus dem Grobkornschwingentwässerer 3 sowie die aus dem Restkornschwingentwässerer 4 ablaufende Trübe ist ebenfalls ϊ dem Waschhydrozyklon 5 zugefühi¹.. Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung befinden sich unter dem Grobkornschwingentwässerer 3 sowie unter dem Restkornschwingentwässerer 4 je eine Sammelwanne 12 bzw. 13. Die aus der Xlsssiereinrichtung 2 abgezogene Feinkorn/Waschmittehrübe ist in die Sammelwanne 13 des Restkornschwingentwässerers 4 eingeführt, während die in den .Sammelwannen 12, 13 von Grobkornschwingentwässerer 3 und Restkornschwingentwässerer 4 sich ansam- f> melnden Trüben über eine gemeinsame Pumpe 14 in den Waschhydrozyklon 5 eingeführt sind. Sowohl der Grobkornschwingentwässerer 3 als auch der Restkornschwingentwässerer 4 besitzen im Ausführungsbeispiel zusätzliche Betankungseinrichtungen i5, über die .;» Frischwasser zuführbar ist.

Der von einem Walzwerk o. dgl. kommende Walzsinter wird mit dem Spritz- und Waschwasser als Trübe einer der erfindungsgemäßen Anlage vorgeschalteten Trenneinrichtung im Zyklon 16, aufgegeben. Hier findet r> eine Vortrennung in Grobgut und Mikrogut statt. Das Mikrogut geht aus dem Zyklon 16 nach oben ab. Dabei wird zusammen mit dem Mikrogut die Hauptwassermenge dieser Trübe abgeschieden und aus dem weiteren Verfahrensablauf entfernt. Der Trennschnitt in dieser in vorgeschalteten Trenneinrichtung richtet sich weitgehend nach der Korngrößenverteilung im aufgegebenen Material. Der Zyklonüberlauf wird zur Abscheidung des darin enthaltenen Feststoffes der Kläreinrichtung 6. z. B. Lamellen-Klärer zugeführt. Die Sedimentation wird durch die Zugabe von Flockungsmitteln beschleunigt. Während das Klärwasser nach Durchlaufen eines Ölabscheiders 17 w ieder in den Kreislauf des betriebsinternen Brauchwassers zurückgeführt wird, kann der abgetrennte Feststoff aus der Kläreinrichtung 6 dem ^o Abwurf des Schwingentwässerers 4 zugeleitet werden. Das abgetrennte öl kann für untergeordnete Zwecke wieöerverwendet werden. Der Unterlauf der Trenneinrichtung und die Waschflüssigkeit werden dem Rührwerk-Waschbehälter 1 mit Rührwerken, z. B. Flota- *i tionsrührwerken 18. als Wascheinrichtung aufgegeben und mit den Rührern sowohl zur Vermeidung der Sedimentation als auch zur Erzielung des notwendigen Wascheffektes in Bewegung gehalten. Die Walzsinter/ Waschmitteltrübe wird über die Pumpe 7 der Klassiereinrichtung 2, ζ. B. Siebzyklon, aufgegeben, um das Grobkorn abzuscheiden. Dieser Klassiereinrichtung 2 können andere, nicht fetthaltige Materialien, zur Abscheidung des Grobkornes mit aufgegeben werden. (Nicht dargestellt). Das abgeschiedene Feinkorn gelangt zusammen mit der Waschmitteltrübe in die als Pumpensumpf ausgebildete Sammelwanne 13. Das gewonnene Grobkorn wird dem Grobkornschwingentwässerer 3 aufgegeben. Dieser Grobkornschwingentwässerer 3 wird mit einer speziellen Entwässerungs- und Klassiermatte belegt, die durch die entsprechende Spalteinstellung sowohl die Entwässerung des Grobkorns als auch die Abscheidung noch vorhandenen Feinkorns im Grobkorn ermöglicht. Die abgeschiedene Trübe mit dem darin noch enthaltenen Feinkorn gelangt in die Sammelwanne 12. Der Unterlauf des Grobkornschwingentwässerers 5 sowie das von der Klassiereinrichtung 2 kommende Feinkorn wird als Trübe durch die Pumpe 7 der Feinstkorn-Trenneinrichtung, die im Ausführungsbeispiel als Hydromultizyklon ausgebildet ist, zugepumpt. Der Zyklonaustrag wird auf den Restkornschwingentwässerer 4 ausgetragen Die noch vorhandene Waschflotte sowie das zum Tei' mitgehende Feinkorn gelangt ebenfalls in die Sammelwanne 13 und wird mit der Trübe durch die Pumpe 7 abermals zum Hydrozyklon 5 gepumpt.

Zur Bildung der erforderlichen Waschflotte wird in den Rührwerk-Waschbehälter I neben dem Waschmittel auch das erforderliche Waschwasser eingeführt. Der Überlauf aus dem Rührwerk-Waschbehälter 1 gelangt in die Kläreinrichtung 6, in der das enthaltene Feinstkorn ausgeschieden und dem Restkorn zugeführt wird. Die vom Feststoff beitelic Wasi'iniuiic nicüi Γιηνίίι der im ölabscheider 17 erfolgten Einteilung dem Rührwerk-Waschbehälter 1 wieder zu. Das öl wird gesammelt. Das entwässerte Grobkorn kann getrennt abgeführt und einer weiteren Verarbeitung, z. B. als Zuschlag zu den Sinterstoffen, zugeführt werden. Das Grobkorn kann anschließend einer Zerkleinerungseinrichtung, z. B. einer Kugelmühle aufgegeben und auf die für die weitere Verarbeitung, z. B. zum Pelletieren oder Brikettieren, erforderliche Feinheit vermählen werden. Das vermahlene Material wird dem Gutstrom zugegeben. Das entwässerte Restkorn und gegebenenfalls das vermahlene Grobkorn sowie das aus der Kläreinrichtung 6 abgezogene Feinstkorn wird gemischt und unter Zugabe von geeigneten Pelletierhilfsmitteln, z. B. Betonit, formbar und in Pelietier- und/oder Brikettiereinrichtungen stückig gemacht. Ist auf mechanischem Wege die für die Stückigmachung erforderliche Feuchte nicht einstellbar, wird durch Zusatz eines geeigneten möllerverträglichen Feuchtigkeitsbinders, z. B. KaIkmehl, der erforderliche Feuchtigkeitsgehalt eingestellt. Zur Verbesserung des Handlings können festigkeitserhöhende Zusätze, z. B. Quarzmehl, hinzugefügt werden. Das Verfahren beinhaltet die Möglichkeit, dem rückgewonnenen Walzsinter fetthaltige Stäube und/oder Schlämme aus den Stahl- und Hüttenwerksentstaubungsanlagen in beliebigen Anteilen beizumischen. Die Stäube und/oder Schlämme werden bei dem beschriebenen Verfahren in den Rührwerk-Waschbehälter mit eingeführt, um Überkorn vom weiteren Verfahrensgang auszuschließen. In diesem Zustand ist das Produkt sinterbar und/oder pelletier- und/oder brikettierfähig. Im Bedarfsfall werden durch thermische und/oder Dampf-Druckverfahren, z. B. in einem Autoklaven, die vorgeformten Pellets und/oder Briketts weiter verfestigt und sind in diesem Zustand ofengängig.

Das Verfahren bewirkt zusätzlich die Klärung des innerbetrieblichen Brauchwassers, wodurch die bisher erforderlichen Kläreinrichtungen ersetzt werden. Der Überlauf gelangt in die Kläreinrichtung 6, z. B. einen Lamellenklärer, wo das restliche Feinstkorn abgeschieden wird. Der Überlauf wird über den ölabscheider 17 in den Waschflotten-Kreislauf zurückgeführt Das Feinstkorn wird dem Gutstrom zugeleitet

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Reduzierung des ölgehaltes von ölverschmutztem Walzsmter zum Zwecke der Weiterverarbeitung des Walzsinters,

wobei in einer Waschstufe der Walzsinter mit einem Waschmittel versetzt und in einer Walzsinter/Waschmitteltrübe gewaschen sowie danach durch Abtropfen von dem Waschmittel und dem darin mitgeführten öl befreit wird,