DE3629947C2 - Vorrichtung zur kontinuierlichen Abtrennung von Feststoffteilchen aus einer flüssigen Suspension - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Abtrennung von Feststoffteilchen aus einer flüssigen Suspension, bestehend im wesentlichen aus einem Tank mit einem Trennraum, in den ein Einlaß für die flüssige Suspension, die die Feststoffteilchen enthält, führt, wobei der Trennraum erstens eine erste Trennzone aufweist, in der sich die größeren Feststoffteilchen am Boden des Tanks ab­ setzen können und zweitens eine zweite Trennzone nach der ersten Trennzone aufweist, in der eine Lamellen-Separator-Einheit zur weiteren Abtrennung von Feststoffen aus dem Flüssigkeitsstrom auf dem Wege zu einem Auslaß enthalten ist, die so angeordnet ist, daß die Feststoffteilchen darin festgehalten werden und sich auch auf dem Boden des Tanks absetzen können, wobei der Boden einen im wesentlichen horizontalen Bodenbereich und eine geneigte Tankwand hat, wobei eine Einrichtung zum Ausbringen des Feststoffschlamms, der sich am Boden des Tanks angesammelt hat, die Form eines endlosen Schaber-Förderbandes aufweist, dessen einer Teil entlang dem horizontalen Bodenbe­ reich des Tanks läuft und dessen anderer Teil entlang der geneigten Tankwand läuft, wobei die Schaberelemente quer zur Laufrichtung so angeordnet sind, daß sie langsam den Schlamm entlang dem Bodenbereich und aufwärts entlang der geneigten Tankwand über die Flüssigkeitsoberfläche im Tank drücken, so daß dort der Schlamm entwässert wird, bevor er durch den noch höher angeordneten Auslaß ausgebracht wird. Eine derartige Vorrichtung ist in der DE-PS 23 39 080 beschrieben.

Als nachteilig hat sich bei dieser Ausführungsform die Tat­ sache erwiesen, daß die leichten Teilchen in noch nicht zu­ friedenstellender Weise aus der zu trennenden Suspension abgetrennt werden können und der Schlammkanal nicht frei von Störungseinflüssen ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vor­ richtung zur Verfügung zu stellen, die diese Nachteile nicht mehr aufweist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die geneigte Tankwand unter der ersten Trennzone und der horizontale Bodenbereich unter der zweiten Trennzone angeordnet ist, und daß das Einlaßrohr in eine Verteilertrommel führt, die so angeordnet ist, daß die ankommende Flüssigkeit zu dem oberen Tankbereich geleitet wird, wo das Schaber-Förderband von der Flüssigkeitsoberfläche in dem Tank auftaucht.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung unterscheidet sich somit von dem vorstehend angegebenen Stand der Technik insbesondere dadurch, daß bei der erfindungsgemäßen Trennvorrichtung die geneigte Tankwand unter der ersten Trennzone und der horizon­ tale Bodenbereich des Tanks unter der zweiten Trennzone ange­ ordnet ist und der Einlaß für die flüssige Suspension in einer Verteilertrommel mündet, die so angeordnet ist, daß die flüssige Suspension zu dem oberen Tankbereich geleitet wird, wo das Schaber-Förderband von der Flüssigkeitsoberfläche aus dem Tank auftaucht. Dies erleichtert die direkte Abtrennung der leichten Teilchen aus der zu trennenden Suspension und den Austrag am Auslaß des Förderbandes. Außerdem ermöglicht dies, daß die schweren Teilchen auf den geneigten Bodenbereich des Tanks herabfallen, von wo aus das Schaber-Förderband diese Teilchen direkt hinaus zum Auslaß des Förderbandes (siehe Fig. 1) bringt. Darüberhinaus wird im Falle einer Trennwand, die zwischen dem oberen und dem unteren Teil des Förderbandes angeordnet ist (siehe Fig. 3), ein nicht ge­ störter Schlammkanal zwischen der geneigten Trennwand und dem horizontalen Bodenbereich gebildet, in welchem der Schlamm mit sauberer Flüssigkeit gespült werden kann, bevor er den Schlammkanal verläßt.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Fig. 1 bis 4, die bevorzugte Ausführungsformen darstellen, erläutert, ohne sie jedoch darauf einzuschränken.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Längs­ schnitt durch eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 1.

Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung einen Längs­ schnitt durch eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 3.

Die in Fig. 1 dargestellte Trennvorrichtung besteht aus einem Tank 1 mit einem Trennraum für eine Flüssigkeit, die mit Feststoffteilchen gemischt ist und die abgetrennt werden sollen. Der Trennraum besteht aus einer ersten Trennzone 2, in die die verunreinigte Flüssigkeit durch ein Einlaßrohr 3 via einer Verteilertrommel 4 einge­ speist wird, wobei die Verteilertrommel 4 die Flüssig­ keit gleichmäßig über die gesamte Breite der Trennvor­ richtung verteilt. Zur gleichen Zeit wird die Fließge­ schwindigkeit so erniedrigt, daß die anschließende Trennung und Schlammförderung nicht gestört wird. Die verunreinigte Flüssigkeit wird mittels der Verteiler­ trommel 4 schräg aufwärts nach links geführt, so daß letzte Teilchen direkt durch ein im Tank angeordnetes Schaber-Förderband 9 in der nachfolgend beschriebenen Weise abgetrennt werden können.

In der ersten Trennzone 2 sinken die größeren Feststoff­ teilchen auf den Boden 5 des Tanks 1, während Flüssig­ keit langsam abwärts und rückwärts zu einer zweiten Trennzone 6 fließt, wo eine Lamellen-Separator-Einheit 7 bekannter Bauart angeordnet ist, durch die der Flüssig­ keitsfluß aufwärtsgewendet wird. Während des Fließens zum Auslaß 8 hin findet dort eine zusätzliche Abtrennung der Feststoffteilchen von der Flüssigkeit statt. Die von dem Lamellen-Separator 7 festgehaltenen Teilchen sinken nach und nach auf den Boden 5 des Tanks 1 und bilden dort den Schlamm.

Um den Schlamm aus dem Tank 1 zu befördern, ist entlang des horizontalen Bodenteils 10 des Tanks 1 und der geneigten Tankwand 11 ein endloses Schaber-Förderband 9 an­ geordnet. Das Förderband besteht zu diesem Zweck aus einem Paar Endlosketten 12, die entlang der beiden Sei­ tenwände des Tanks 1 angeordnet sind. Diese Ketten lau­ fen über die Zahnräder 13 und 14 an den Enden des För­ derbandes und werden angetrieben durch einen Motor 15. Quer angeordnete Schaberelemente 16 erstrecken sich zwischen den Ketten 12 und sind im gleichen Abstand ent­ lang der Ketten 12 angeordnet. Sie können beispielsweise aus geeigneten Winkelprofilen aus Stahl bestehen. Die Schaberelemente 16 an der unteren Seite des Förderbandes stehen in Kontakt mit dem Tankboden und drücken den Schlamm, der die Feststoffteilchen enthält, entlang dem horizontalen Bodenbereich 10 und aufwärts entlang der geneigten Tankwand 11. Wie man aus Fig. 1 sieht, er­ streckt sich die geneigte Tankwand 11 etwas oberhalb des Flüssigkeitsspiegels in den Tank. Über diesen Teil der Tankwand 11 findet eine Entwässerung des Schlammes statt, der von den Schaberelementen 16 getragen wird.

Der Schlamm verläßt die Trennvorrichtung durch einen Schlammauslaß 17 in einem relativ viskosen, nicht mehr pumpfähigen Zustand.

Die Fig. 3 und 4 zeigen eine Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen Trennvorrichtung, die besonders zur Ab­ trennung von metallischen Abfallprodukten geeignet ist, die man recyceln möchte, aber die beispielsweise mit Öl oder anderen Flüssigkeiten verunreinigt sind. Dies kann beispielsweise der Fall sein in technischen Betrieben, wo Kühlflüssigkeiten wertvolle Späne bei spanabhebenden Bearbeitungen oder Endbehandlungen oder bei Walzverfah­ ren in der Eigen- und Stahlindustrie enthalten können. Der Einsatz bekannter Einrichtungen zum Waschen und Reinigen solcher verunreinigter Abfallprodukte ist kom­ pliziert und oft zu teuer, um das Waschen von Abfall­ produkten wirtschaftlich profitabel zu gestalten.

Dies Problem kann gelöst werden durch einfaches Modifi­ zieren der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrich­ tungen zu der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Vor­ richtung. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist eine Zwischenwand 18 zwischen dem oben und dem unten laufen­ den Förderband 9 angeordnet. Diese Zwischenwand 18 er­ streckt sich von oberhalb des Flüssigkeitsspiegels in der ersten Trennzone 2 bis in die Nähe der Zahnräder 14. Damit wird ein nicht gestörter Schlammkanal 19 zwischen der geneigten Tankwand 11 und dem Bodenbereich 10 auf der einen Seite und der Zwischenwand 18 auf der ande­ ren Seite geschaffen, so daß der Schlamm mit sauberer Flüssigkeit gespült werden kann, bevor er den Schlamm­ kanal 19 verläßt.

Die Arbeitsfolge bei dieser Ausführungsform ist wie folgt:
Die zu säubernden und zu recycelnden Abfallprodukte werden in einer Waschflüssigkeit gesammelt und durch das Einlaßrohr 3 in den Separator-Tank gepumpt. Die Fest­ stoffteilchen, die sich auf der Zwischenwand 18 abschei­ den, werden zuerst durch die Schaberelemente 16 in Richtung auf die Zahnräder 14 gedrückt, fallen dann auf den Boden 10 und werben von dort durch die Schaber­ elemente 16 in die entgegengesetzte Richtung durch den Schlammkanal 19 zum Auslaß 17 gedrückt. Die in dem Reinigungsverfahren eingesetzte Waschflüssigkeit wird in dem Lamellen-Separator 7 gesäubert und kann von dem Auslaß 8 zu dem Einlaß 20 in den oberen Bereich des Schlammkanals zur Spülung des gereinigten Schlamms mit sauberer Flüssigkeit gepumpt werden, bevor der Schlamm entwässert und aus der Trennvorrichtung gefördert wird. Das Öl, das bei dem Verfahren entfernt wird, schwimmt hoch an die Oberfläche 21 und verläßt die Trennvor­ richtung durch das Auslaßrohr 22.

Claims (7)

1. Vorrichtung zur kontinuierlichen Abtrennung von Feststoff­ teilchen aus einer flüssigen Suspension, bestehend im wesentlichen aus einem Tank (1) mit einem Trennraum, in den ein Einlaß (3, 4) für die flüssige Suspension, die die Feststoffteilchen enthält, führt, wobei der Trennraum erstens eine erste Trennzone (2) aufweist, in der sich die größeren Feststoffteilchen am Boden (5) des Tanks (1) ab­ setzen können und zweitens eine zweite Trennzone (6) nach der ersten Trennzone (2) aufweist, in der eine Lamellen- Separator-Einheit (7) zur weiteren Abtrennung von Fest­ stoffen aus dem Flüssigkeitsstrom auf dem Wege zu einem Auslaß (8) enthalten ist, die so angeordnet ist, daß die Fest­ stoffteilchen darin festgehalten werden und sich auch auf dem Boden des Tanks absetzen können, wobei der Boden einen im wesentlichen horizontalen Bodenbereich (10) und eine geneigte Tankwand (11) hat, wobei eine Einrichtung (9) zum Ausbringen des Feststoffschlamms, der sich am Boden des Tanks angesammelt hat, die Form eines endlosen Schaber-Förderbandes (9) aufweist, dessen einer Teil ent­ lang dem horizontalen Bodenbereich (10) des Tanks (1) läuft und dessen anderer Teil entlang der geneigten Tank­ wand (11) läuft, wobei die Schaberelemente (16) quer zur Lauf­ richtung so angeordnet sind, daß sie langsam den Schlamm entlang dem Bodenbereich (10) und aufwärts entlang der geneigten Tankwand (11) über die Flüssigkeitsoberfläche im Tank (1) drücken, so daß dort der Schlamm entwässert wird, bevor er durch den noch höher angeordneten Auslaß (17) ausgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigte Tankwand (11) unter der ersten Trennzone (2) und der horizontale Bodenbereich (10) unter der zweiten Trennzone (6) angeordnet ist, und daß das Einlaßrohr (3) in eine Verteilertrommel (4) führt, die so angeordnet ist, daß die ankommende Flüssigkeit zu dem oberen Tankbereich geleitet wird, wo das Schaber-Förderband (9) von der Flüssig­ keitsoberfläche in dem Tank auftaucht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem oberen und dem unteren Bandteil des endlosen Schaber-Förderbandes (9) eine Zwischenwand (18) angeordnet ist, zwecks Bildung eines geschützten Schlammkanals (19) mit dem Boden (5) des Tanks (1).

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Zwischenwand (18) von einem Punkt oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche (21) in dem Tank (1) zu einem Punkt in der Nähe des Endes des Förderbandes (9) unten im Tank er­ streckt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaberelemente (16) auf dem oberen Bandteil des Förderbandes (9) so angeordnet sind, daß sie mit der Ober­ seite der Zwischenwand (18) Kontakt haben, während die Schaberelemente (16) auf dem unteren Bandteil so angeordnet sind, daß sie mit dem horizontalen Bodenbereich (10) und der geneigten Tankwand (11) Kontakt haben.

5. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Flüssigkeitseinlaß (20) zur Spülung des Schlamms in dem Schlammkanal (19) unterhalb der Zwischenwand (18) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (20) für die Spülflüssigkeit mit dem Auslaß (8) der Lamellen-Separator-Einheit (7) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein oberer zweiter Auslaß (22) in der ersten Trennzone (2) des Tanks (1) angeordnet ist.