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Verfahren und Vorrichtung zum Waschen von Mineralien, insbesondere
zur Scheidung von Kohle von dem sie begleitenden Schiefergestein Man. kennt schon.
ein Verfahren zur Behandlung von Mineralien und insbesondere von Kohle: in schiefrigen
Gängen, nach welchem :die Kohle von den Gangarten oder toten Gesteinen, .die sie
begleiten, durch Aufschwemmung in einer wäßrigen Lösung von mittlerer Dichtigkeit
abgeschieden wird, so daß die Kohlestücke an die Oberfläche des Bades aufsteigen,
wo sie mittels Rechenhändern abgezogen, «-erden, während das tote Gestein auf den
Boden des Abscheiders herabfällt.
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Das französische Patent 757 207 und das entsprechende
USA.-Patent :2 oaG 343 beschreiben ein Verfahren der genannten Art, bei welchem
die zur Abscheidung dienende Flüssigkeit sich zusammensetzt außer aus den, kleinen
Kohlet-eilen, die bei .der Bearbeitung .der Kohle anfallen, aus einer Mischung von
Ton: und Barytsulfat als Hauptbestandteil. Diese beiden letzten Stoffe werden in
einem Mengenverhältnis so verwendet, daß die Dichtigkeit der Scheideflüssigkeit
dem spezifischen Gewicht entspricht, hei welchem man .die Trennung zwischen Kohle
und totem Gestein bewirken will.
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Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist, den Verbrauch des Baryts
auf einen sehr geringen Wert zu senken oder ihn sogar vollständig zu unterdrücken.
Entsprechend der Erfindung benutzt man eine dichte Aufschwemmung; welche im wesentlichen
ein. Gemisch von totem Gestein. .darstellt, das
aus .den Schiefern
und der Kohle kommt, unter Hinzufügung von. sehr wenig Baryt, wobei diese Hinzufügung
sogar gegebenenfalls vollständig fortbleiben kann; dabei werden die Menge und die
Korngröße der festen. Teile der Mischung so be; stimmt, daß die Größe der Teile
und ihr mittleres spezifisches Gewicht dieselben sind wie diejenigen einer bekannten.
dichten Aufschwemmung, welche zu ungefähr gleichen Teilen Baryt und von den Schiefern
und von. der Kohle kommendes totes Gestein enthält. Infolge dieser Gleichheit der
spezifischen Gewichte und der Korngröße verhält sich die Mischung ohne Baryt genau
wie die normale Mischung .mit Baryt in allem Vorrichtungen, und zwar sowohl im Augenblick
.des Waschens als auch im Augenblick der Konzentration. der verdünnten Aufschwemmungen.
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Der Ausdruck »totes, aus den Schiefern kommendes Gestein« umfaßt auch
die Siliziumkörner, den Pyrit, den Kalzit, welche man in der dichten Aufschwemmung
finden kann, und auch die eigentlichen tornigcn und schiefrigen Bestandteile.
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Der Baryt ist schwierig zu beschaffen und unter allen Umständen teuer.
Jede Verminderung des nötigen Prozentsatzes von diesem Stoff in der dichten Flüssigkeit
stellt eine Verbesserung der Wirtschaftlichkeit des Verfahrens dar, und zwar in
dem Maße, wie der Baryt ersetzt wird durch totes Gestein, das aus,den. Schiefern
kommt, deren Stoffe durch die Mineralien selbst beschafft werden.
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Um das neue Verfahren durchzuführen, geht man von dem in den obengenannten
Patenten angegebenen Verfahren aus und führt die beiden, folgenden wesentlichen
Verfahrensstufen durch: 1. Ständige und wirksame Abscheidun.g der Kohle, welche
die Neigung hat, sich in der Aufschwemmung anzuhäufen, in-dem man. in einen Waschbehälter
für Schaum die ganze verdünnte Aufschwemmung, die von dem Waschen der Kohle herrührt,
das Mischgestein und die Schiefer hineinbringt, bevor man sie in den Filtern: behandelt
und in die zum Wiedereindicken derLösung vorgesehenen,Behälter schickt; 2. ständige
Hinzufügung von festem Stoff genügender Dichtli.gkeit, um vollständig oder teilweise
den Baryt zu ersetzen, wobei, diese Hinzufügung vorteilhaft durch zerkleinerte Schiefer
erfolgen kann, welche man an irgendeinem Punkt des Kreislaufes zuführt.
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Bei dem bekannten Verfahren ist das .mittlere spezifische Gewicht
der in der Aufschwemmung befindlichen festen Stoffe, die auch den Baryt, die toten
Gesteine, die von den Schiefern herkommen, und die Kohle umfassen, annähernd 2,3q..
Man kann daher ohne Hinzufügung von Baryt ein spezifisches Gewicht von derselben
Größe erhalten:, indem man lediglich das von den Schiefern kommende sterile Gestein
von einem spezifischen: Gewicht von ungefähr 1,45 verwendet, um den Gehalt der in
der Aufschwemmung befindlichen festen Stoffe an Kohle auf einem genügend niedrigen
Wert, etwa auf 24"/0, zu halten.
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Um diese starke Abscheidung der Kohle zu sichern, kann dieser verdünnten
Aufschwemmung, die von dem Waschen der Kohle, des gemischten Gesteins und der Schiefer
herrührt, noch vor dem Aufschwemmen ein Abzug hinzugefügt werden, der von der dichten
Aufsch-wemmung in dem Waschbehälter herrührt, bevor man diese zu den Filtra.-trions-
und Konzentrationsapparaten führt.
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Das Abscheidender Kohle bewirkt, daß die konzentrierte Aufschwemmun.g,
die aus den Eindickungsvorrichtungen kommt und wieder in die Waschbehälter für die
Kohle zurückgeschickt wird, einen beträchtlich geringeren Gehalt an Kohle besitzt,
beispielsweise nur die Hälfte von dem, welchen die Auf schwemmung endgültig haben
muß. In .dieser Weise wind die Zufügung der von der Rohkohle herkommenden Kohle
in den Behältern ausgeglichen, und, der Gehalt an Kohle in der Waschlösung wird
nicht über den üblichen Wert erhöht.
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Die Körnergröße der in der Aufschwemmung befindlichen festen Teile
wird ebenso wie in dem bekannten Verfahren erhalten durch Benutzung derselben Filtrations@vorrichtungen,
die mit denselben Rosten und Filtriernetzen versehen sind.
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Die ständige Zuführung von. festem Stoff wird bewirkt durch die Einführung
von zerkleinerten Schiefern, die zweckmäßig von der in dem Waschei behandelten Kohle
herrühren, und geschieht vorzugsweise in dem Speisebehälter, wo die konzentrierte
Aufschwemmung, die aus den Eindickern herausgenommen wird, eingeführt wird, wenn
es sich um Schiefer handelt, die trocken zerkleinert sind, oder in dem Sammelbehälter,
welcher die aus dem Spülen der Kohle, des Mischgesteins und der Schiefer herrührende
verdünnte Aufschwemmung vor ihrem Eintritt in den Behälter erhält, wenn es sich
um Schiefer handelt, die in feuchtem Zustand zerkleinert sind.
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Wenn man in der Waschvorrichtung über eine Sch"vemmvorrichtung für
Schlamm und Staub verfügt, so ersetzt man vorteilhaft vollständig oder teilweise
die zerkleinerten Schiefer durch Schiefer, welche vom Aufschwemmen, dieser Schlamme
und Staube herrühren, da diese Schiefer die bemerkenswerte Eigenschaft besitzen,
der größeren Stücke beraubt zu sein, und daher nicht einer Zerkleinerung bedürfen.
Die Einführung dieser Schiefer in den Kreislauf der Waschflüssigkeit geschieht vorzugsweise
so, daß man. in den Spülbehälter die Aufschwemmung und zu gleicher Zeit mit ihr
die schiefrigen Wässer schickt, welche von dem Spülbecken des Schlammes und Staubes
kommen, nachdem nötigenfalls diese Schieferwasser in geeigneten Apparaten konzentriert
worden sind, um ein unnützes Einführen von Wasser in den Kreislauf zu vermeiden
und im Gegenteil nur nützliche Stoffe einzuführen, nämlich die Schiefer.
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Die Erfindung betrifft in gleicher Weise eine Waschvorrichtung und
eine Eirichtung zum Extrahieren der Mineralien, insbesondere zum Abscheiden der
Kohle von ihren schiefrigen Gangarten. Diese Einrichtung behandelt durch die oben
angegebene dichte Flüssigkeit rohe Kohlestücke von 5 :bis 5o mm, die der Bequemlichkeit
halber in drei
Größenordnungen eingeteilt werden: 5 bis io mm, io
his 30 mm, 3ot bis 50 mm. Diese verschiedenen Größen und diese Einteilung
sind jedoch nicht zwingend; denn die Erfindung kann für jede Kohle Verwendung finden,
die man mit einer dichten Flüssigkeit behandeln kann, wie auch ihre Korngröße sein
möge.
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Die nachfolgende Beschreibung gibt an Hand der Zeichnungen eine beispielsweise
Ausführungsform der Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens, und zwar zeigt
Fig. i schauhildlich die ganze Anordnung zum Waschen und zum Absondern der Kohle;
Fig.2 ist ein. Schnitt, mehr schematisch dargestellt, nach der Linie X-X der Fig.
3 nach links umgelegt und zeigt den Wasch- oder Abscheidebehälter, Bauart Vooys,
mit den entsprechenden Vorrichtungen zum Waschen der reinen Kohle und der Schiefer;
Fig.3 zeigt denselben Behälter von hinten gesehen mit einem Teil der Vorrichtung
zur Abscheidung des Mischgesteins; Fig. ¢ ist ein teilweiser Schnitt nach der Linie
X-X der Fig. 3, aber nach rechts umgelegt und zeigt .den Behälter für das Mischgestein
und die Vorrichtung zum Waschen desselben.
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Für jede Korngröße der Rohkohle besitzt die Einrichtung zwei Regelbehälter
2 ,und 3 (Fig. i), die mit den Rührern 2a und 3a ausgestattet sind, und außerdem
einen Waschbehälter, Bauart Vooys, für drei Produkte mit ständigem Umlauf der dichten
Aufschwemmung und drei Spülapparate, gleichfalls von der Bauart Vooys, die in der
Fig. i als Ganzes durch das Rechteck i dargestellt sind.
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Der Waschbehälter (Fig.2) besteht aus einem Gefäß in Gestalt einer
umgekehrten Pyramide 5, welches in seinem unteren Teil mit einem Becherförderer
9 in Verbindung steht. (Der Einfachheit halber sind die Becher des Förderers 9 nicht
dargestellt, sondern lediglich das Gehäuse, in "velchem sie umlaufen.) Ein zweiter
Behälter 17 für die Mischgesteine' steht einerseits durch eine im Querschnitt rechteckige
Leitung i-8 mit dem Behälter 5 in Verbindung, und zwar bei 1811, und andererseits
mit dem* unteren Teil des Gehäuses für .den Becherförderer 9 durch das bei iga in
ihn mündende Rohr i9.
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Die drei Spülvorrichtungen sind folgende: das Sieb 2o für .die gewaschene
Kohle, das Sieb i2 für die Mischgesteine und das Sieb 2i für .die Schiefer.
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Die dichte Aufschwemmung, die in dem Regelbehälter 3 enthalten ist,
wird ständig mittels einer Pumpe 4. in den Waschbehälter 5 gefördert, in den sie
durch das Rohr 6 eintritt.
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Ein Teil dieser Aufschwemmung bildet einen aufsteigenden Strom von
sehr geringer Geschwindigkeit und tritt durch einen Überlauf 7 aus, der höher als
die Öffnung des Rohres 6 liegt, nachdem diese Flüssigkeit einen Rost durchflossen
hat, welcher die in ihr enthaltenen Kohlet-eile zurückhält. Sie fließt aus dem Überlauf
7 in das Sammelrohr i i.
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Der andere Teil dieser Flüssigkeit bildet einen Strom von gleichfalls
geringer Geschwindigkeit, die jedoch etwas höher ist als die des aufsteigenden anderen
Stromes, und tritt in den Behälter für den Becherförderer 9 ein, tritt durch den
Überlauf io aus und vereinigt sich in dem Sammelrohr i i mit dem anderen Flüssigkeitsstrom.
Die Aufgabe der beiden Flüssigkeitsströme ist, zu verhindern, daß diejenigen Stoffe,
deren Dichtigkeit sehr nahe der der Aufschwemmung ist, zu lange in dem Behälter
verbleiben, was die Funktion beeinträchtigen würde.
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Es werden nunmehr nachfolgend die Flüssigkeitskreisläufe des Ausziehens
des Mischgesteins, der Abscheidung und des Spülens der reinen Kohle beschrieben,
dann der Mischgesteine und der Schiefer, obwohl diese Verfahrensstufen nicht Teile
der vorliegenden Erfindung sind; dann wird auseinandergesetzt werden, -wie man die
Kohle aus der Gesamtheit der verdünntenFlüssigkeit, die von dem Spülen der drei
Stoffe herrührt, abscheidet.
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Das Sammelrohr i i führt die .dichte Auf schwemmung in die Vorrichtung
12 zum Spülen der Mischgesteine (Fig. .a.). Diese besteht aus einem Rahmen. der
durch starke Stöße bewegt wird und der mit einem oberen Rost 13 und einem unteren
Metallstab 14 versehen ist. Die dichte Aufschwemmung geht zuerst durch den Rost
13 und dann durch das Metallsieb 14., wo sie die kleinen festen Körper absetzt,
die in ihr enthalten sind. Sie wird dann gesammelt in einem Trichter 15 und
fließt nach dem Regelbehälter 3 durch das Rohr 16.
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Unabhängig von dem ständigen Umlauf der dichten Auf schwemmung,
wie er soeben beschrieben wurde, fließt ein Strom dieser Flüssigkeit in der Leitung
18, deren. oberer Teil in den Mischbehälter 17 unter Einschaltung eines Wehres 22
mündet. Dieses Wehr liegt in einem gewissen Abstand unter der Oberfläche der dichten
Aufschwemmung in dem Behälter 5 und in dem Gehäuse 9 des Becherförderers, wobei
diese Flüssigkeitsoberfläche bestimmt wird durch die Stellung der Überläufe 7 und
io. Der Niveauunterschied zwischen der Flüssigkeit in dem Behälter 5 und dem Wehr
22 bewirkt einen aufsteigenden.Strom in der Leitung 18. Er wird so. geregelt, daß
der Strom eine genau bestimmte Geschwindigkeit erhält.
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Die dichte Aufschwemmung, welche sich in den Mischbehälter 17 ergießt,
tritt durch einen Rost 23 (Fig. 4.) und wird zurückgetrieben durch eine Schnecke
24. in dem Rohr i9, welches in den. unteren Teil des Gehäuses des Becherförderers
9 mündet. In dieser Weise entsteht ein ständiger Strom von dichter Aufsehwemmung
in den: Teilen 18, 22, 17, i9, Fuß des Förderers 9 und Leitung i8b, welcher Strom
umläuft, ohne irgendwelchen Einfluß auf das Waschen der reinen Kohle in dem oberen
Teil des Behälters 5 zu haben.
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Die Aufgabe der Schnecke 24 ist es, die Oberfläche, der Flüssigkeit
in dem Mischbehälter 17 unterhalb des Wehres 22 zu halten und damit die Wirkung
dieses Wehres sicherzustellen.
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Die Wirkung des Behälters für die drei Produkte, und zwar sowohl bei
dem bekannten Verfahren als auch bei dem Verfahren nach der vorliegenden
Erfindung
ist, abgesehen von dem Behälter, welcher hier nur die an Baryt arme oder vollständig
von Baryt freie Flüssigkeit enthält, folgende: Die Rohkohle, welche in den Behälter
5 durch die Rinne 25 geführt wird, ist ein Gemisch von reiner Kohle, von Mischgesteinen,
die gewöhnliche Marktware darstellen von geringem Wert, und Schiefer, die gleichfalls
wertlose Produkte sind.
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Die reinen Kohlestücke schwimmen auf der dichten Aufschwemmung, deren
Dichtigkeit so geregelt wird, daß die reine Kohle einen mittleren Gehalt von Asche
besitzt. Sie wenden durch das Förderband 26 mitgenommen, laufen über .den Rost 8,
durch welchen hindurch der größte Teil der dichten Flüssigkeit, die sie mitnehmen,
fließt, und werden dann durch die Rinne 27 auf das Sieb 2o für das Waschen
der Kohle geführt.
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Der Rahmen dieses Siebes, das durch schnelle Stöße in Bewegung gesetzt
wird, ist mit einem Rost versehen, über welchen die reinen Kohlestücke laufen. Diese
Stücke werden einer ersten Spülung mit geklärtem Wasser unterworfen, weiches von
den Eindickern 64 kommt, die später noch beschrieben werden, und zwar durch ein
Bewässerungsrohr28; alsdann, erfolgt eine zweite Waschung mit Frischwasser durch
ein Rohr 2811. Sie werden dann durch eine Rinne 2,9 zu den Vorrichtungen zum Sortieren
und Verladen geführt.
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Durch die Reinigung mit geklärtem Wasser und darauffolgend mit Frischwasser
ergibt sich eine verdünnte Aufschwemmung, welche feine Teile reiner Kohle enthält,
die durch den Rost der Siebvorrichtung, 2o hindurchgegangen sind. Die Flüssigkeit
sammelt sich in dem Trichter 3o und wird durch das Rohr 3i nach den folgenden, später
zu beschreibenden. Einrichtungen geführt.
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Die Mischgesteine und die in dem Behälter 5 mit der Rohkohle enthaltenen
Schiefer, die eine Dichtigkeit haben, die über derjenigen,derAufschwemmung liegt,
auf welcher die reine Kohle schwimmt, fallen. durch ihre Schwere nach dem tiefsten
Punkt des Behälters 5 und alsdann durch die Öffnung i8a und die Leitung i8b an den
Fuß des Förderers 9. Indem sie die Leitung i8b durchfließen, werden sie der Wirkung
des .Flüssigkeitsstromes unterworfen, welcher in der Gesamtanordnung i8, 22, i7,
i9, 9 und 18b läuft. Die Schnelligkeit des Stromes wird so geregelt, daß allein
die Mischgesteine von ihm mitgenommen werden, wobei die Schiefer ständig an den
Fuß des Förderers 9 fallen.
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Die Mischgesteine :gelangen so durch die Leitung 18 zu dem Wehr----,
welches sie mit dem Flüssigkeitsistrom überschreiten. Indem sie oo in den Behälter
17 fallen, werden sie durch den Rost 23 zurückgehalten und dann durch die Förderkette
32 gegen die Siebvorrichtung 12 für das Spülen der Mischgesteine geführt. Indem
sie über den oberen Rost 13 dieser Vorrichtung laufen, geben sie zunächst
durch einfaches Abtropfen eine bestimmte Menge von Flüssigkeit ab, welche durch
15 und 16 in den Regelbehälter 3 zurückkehrt; dann werden diese Gesteine einer Spülung
mit geklärtem Wasser unterworfen, das aus den Eindickem 64 durch .das Rohr 33 kommt.
Sie werden dann durch die Rinne 34 in die Vorrichtung zum Wiederwaschen geführt
oder in die Aufbewahrungstürme.
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Die verdünnte Aufschwemmung, die von dem Waschen der Mischgesteine
herrührt, enthält kleine Teile von Mischgestein geringerer Abmessungen als die Maschen
des metallischen Siebes 14 sind. Sie wird gesammelt in dem Trichter 35 und alsdann
durch das Rohr 36 zu den folgenden Vorrichtungen geführt, wie sie später beschrieben
werden.
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Die Schiefer, die nicht in i8b durch den aufsteigenden Strom mitgerissen
worden sind, fallen in den unteren Teil des Becherförderers 9, welcher sie nach
oben mitnimmt und sie in die Siebvorrichtung 2@i für das Spülen der Schiefer entleert.
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Der Rahmen der Snehvorrichtung 2z, der schnellen Stößen unterworfen
ist, ist versehen mit einem oberen Rost 37 und einem unteren Metallsieb 38. Die
Schieferkörner, welche auf dem oberen Rost 37 wandern, werden einer ersten Spülung
mit geklärtem Wasser unterworfen, welches von den Eindickern 64 durch das Bewässerungsrohr
39 kommt, und alsdann einer zweiten Spülung mit Frischwasser durch das Bewässerungsrohr
40. Sie «erden alsdann .durch eine Rinne 41 auf einen Förderer ,gebracht, welcher
sie nach außen bringt.
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Die verdünnte Aufschwemmung, die von der Spülung,der Schiefer herrührt,
enthält reine Teile von Schiefer, deren. Abmessungen geringer sind als die Maschen
des metallischen Siebes 38. Sie wird in den Trichter 42 gesammelt und durch das
Rohr 43 dem Sammelbehälter 44 (Fig. i) zugeführt.
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Für die Gesamtanordnung der drei Arten von durch die dichte Flüssigkeit
gewaschenen Körnern besteht die Einrichtung in. folgendem: Ein Rohr 45 (Fig. i),
in welchem sich die .drei von 31,36
und 43 der Siebverrichtungen für das Waschen
der Kohle, der Mischgesteine und der Schiefer ausgehenden Flüssigkeiten sammeln;
ein Sammelbehälter 44, in welchem die durch das Rohr 45 zugeführte verdünnteAufschwemmung
sich sammelt; ein Rohr 46, -welches dem Behälter 44 konzentrierte schiefrige
Wässer zuführt, die von einer benachbarten Einrichtung zum Aufschwemmen von Schlamm
und Staub mit Schaum herrühren; ein Rohr 47, durch welches man gegebenenfalls dem
Behälter 44 einen bestimmten Teil der Flüssigkeit zuführen kann, welche von der
Druckseite der Pumpe 4 abgenommen. wird; ein Rohr 48, durch welches man gegebenenfalls
in den Behälter 44 zerkleinerte Schiefer einführen kann, die in einer nicht dargestellten
Einrichtung in feuchtem Zustand zerkleinert werden; ein Behälter mit mehreren Waschstellen
für Schaum, der lediglich durch das Rechteck 49 in der Zeichnung dargestellt ist
und der durch eine Pumpe 5o aus dem Sammelbehälter 44 gespeist wird; ein kegelförmiger
Konzentrationsgehälter 51 für die Sonderung der festen Teile, die in der Flüssigkeit
nach dem Aufschwemmen enthalten sind, nach der Größe; Filtriervorrichtung 52 der
normalen Trommelbauart Callow, die parallel angeordnet sind und von denen die :größten
dies-°r Teile abgesondert
und ausgesgliieden «-erden; die Behälter
für das Eindicken 64., aus denen die Pumpe 65 das g°klärte Wasser zu den Berieselungsrohren
28, 33 und 39 führt und die Pumpe 66 die konzentrierte Aufschwemmung zu dein Behälter
2 mit seinem Riilirapparat 2a.
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Die ganze Anordnung wirkt wie folgt: Die Regelbehälter 2, welche die
konzentrierte dichte Aufschwemmung, die von den Ein.diekern 64 kommt und durch die
Pumpe 66 g-.fördert wird, atifnelim;#n, dienen wie bei dem bekannten Verfahren dazu,
die Flüssigkeitsoberfläche in dem Behälter 3 auf@echtzu-erhalten, welche Oberflä--he
stets die Neigung hat, sich infolge Fortführens der Flüssigkeit durch die festen,
zum Waschbebälter 5 fließenden Stoffe zu senken.
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Dieser Behälter trennt wie bei den bekannten Verfahren die Rohkohle
in gewaschene Kohle, Mischgesteine und Schiefer und fördert diese zu den Waschapparaten
2o, 12 und 21.
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Die, Bewässerungsrohre 28. 33 und 39 werden durch das geklärte Wasser
gespeist, welches eine Pumpe 6:5 aus den Eindickern 64. herausbefördert. Die Bewässerungsrohre
28a und .l0 werden mit Frischwasser gespeist, welches von einem in der Zeichnung
nicht dargestelltzn Schloß kommt. Die Mengen von Flüssigkeit, welche durch .die
Stück.- -von Kohl..-, von. Mischgestein und von Schiefer in die Wascheinrichtungen
2o, 12 und 21 mitgerissen werden, mischen sich dort mit den Waschwässern. Es ergeben
sich daraus verdünnte Flüssigkeiten, die relativ reich an Kohle sind und die durch
die Rohre 3z, 36 und .1 .3 ausfließen und sich in dem Rohr 45 zu einer einzigen
verdünnten Flüssigkeit sammeln, ,velch-e dem Sammelbehälter 44 zugeführt wird.
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In dem dargestellten Beispiel sind in einer be-
nachbarten Einrichtung
Waschvorrichtungen für Schaum von Schlamm und Staub vorgesehen, die nicht in der
Zeichnung dargestellt sind. Die rückständigen Wässer, die die Schiefer dieser Waschung
enthalten und kurz als schiefrige Wässer bezeichnet werden sollen, werden vorläufig
konzentriert in einem kegelförmigen Behälter 87, in den sie durch ein Rohr 69 gelangen.
Dieser Apparat trägt an seinem unteren Teil ein kalibriertes Ausflußrohr 68 von
:geeignetem lichtem Durchmesser, durch das eine mit Schiefern konzentrierte Flüssigkeit
hindurchfließt, die durch das Rohr 46 in den Sammelbehälter 44 eintritt. Die wenig
mit festen Stoffen beladenen Wässer, die im oberen: Teil dieses kegelförmigen Behälters
sich befinden, werden nach außen durch das Rohr 70 abgeführt. Der Zweck dieser
Konzentration ist der, die Einführung einer genügenden Menge von Schiefern in. den
Behälter 44 zu gestatten, um eine bestmögliche Dichtigkeit aufrechtzuerhalten, nach
späterem Durchlauf der Flüssigkeit durch die Eindicker 64, ohne daß .man genötigt
ist, zuviel Wasser hineinzuschicken, welches den Kreislauf unnötig belasten würde.
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Man kann auch, in Abänderung des Verfahrens, die Einführung der schiefrigen
Wässer in den Kreislauf der verdünnten Aufschwemmung an einer anderen Stelle als
in -den Sammelbehälter a.,4 hewirken, insbesondere mittels des Rohres 7 i in den
Konzentrationskegel 5 i, von dein noch zu reden sein wird.
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Die Flüssigkeiten des Sammelbehälters 44 werden durch eine Pumpe 5o
in den Speiseebehälter 72 des großen Aufschwemmbehälters 49 geführt. Vor Eintritt
in diesen Behälter fließen die Flüssigkeiten über ein Filtriersieb 73, das bezweckt,
die größten Kohleteile zurückzuhalten, welch!-. infolge ihrer Abmessungen nicht
durch den Schaum des Bades mitgeführt werden können, und auch die größten Teile
von Schiefer und Mischgestein, um die Arbeit der Hauptfiltriereinrichtungen.52 zu
verringern.
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Der Aufschwemmbehälter ,49, welcher von der Bauart Mineral-Separation
oder von irgendeiner anderen bekannten Bauart sein kann, stößt die abgeschiedene
Kohle in den Schaum in der Weise, daß der Gehalt an Kohle der konzentrierten Aufschwi-,mmung
in d,--n. Eindickern 64 und in den Waschbehältern 5 beispielsweise der Hälfte desjenigen
gleich ist, den: .die dichte Aufschwemmung für das Waschen endgültig haben muß.
In dieser Weise wird die ständige- Zuführung von Kohle, die von der Rohkohle in.
den. Behältern herrührt, ausgeglichen, und der Gehalt an: Kohle der Auf schwemmung
wird nicht über einen geeigneten Wert erhöht.
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Der Aufschwemmbehälter 49 gibt einerseits den mit Kohlenstaub beladenen
Schaum a@b, der durch das Rohr 74 aus der Vorrichtung abgeführt wird, und behält
andererseits die verdünnte Aufschwemmung, .die von dem größten Teil der Kohle .befreit
ist. Die verdünnte Aufschwemmung wird alsdann durch das Rohr 75 in den konischen
Konzentrationsbehälter 5r geschickt, wo sich eine Absonderung der festen Teile nach
der Größe vollzieht. In diesem Apparat trennt sich die Flüssigkeit in zwei Ströme:
der eine, welcher über den oberen Teil des Kegels hinüberfließt und keine Teile
enthält, die in den dahinter angeordneten Filtrierappara,ten 52 zurückgehalten werden
können, wird unmittelbar zu den Eindickern. 64 durch das Rohr 79 geführt. Der andere
Flüssigkeitsstrom, welcher an .der Spitze des Kegels durch ein kalibriertes Rohr
76 von bestimmtem Durchmesser ausfließt, enthält alle anderen Teile. Man. schickt
ihn durch das Rohr 57 in mehrere Filtrierapparate, 52 von der Trommelbauart Callow,
die parallel angeordnet sind, wobei man ihn. durch einen Strom von Frischwasser
mitreißt, der von dem an das Rohr 77 angeschlossenen Wasserschloß kommt. Diese Zufügung
von Frischwasser erleichtert die Mitnahme der konzentrierten Flüssigkeit sowie die
Verteilung auf die Filtrationsapparate und auch die Filtrationsarbeit selbst.
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Die Trommeln Callowscher Bauart werden aus zwei Saitenblechen 53 gebildet,
die durch Eisenplatten 54 so miteinander verbunden sind, daß eine Trommel entsteht,
welche sich langsam im Sinne des Förderers dreht. Über diese Eisenplatten ist -ein
metallisches Sieb 55 mit sehr feinen Maschen :gespannt. Im Innern der Trommel befindet
sich eine Rinne 56, .deren. Boden mit Öffnungen versehen ist und der die zu filtrierende
Flüssigkeit verteilt,
welche von der Spitze des Konzentrationskegels
51 durch das Rohr 57 eintritt, wobei das Rohr 57 in den Apparat durch eine der Seitenscheiben
eintritt. Die Flüssigkeit, welche das metallische Netz durchströmt, wird in dem
Trichter 58 gesammelt. Die festen Teile, die :durch das metallische Netz zurückgehalten
werden, werden. einer Spülung mit Frischwasser unterworfen, welches mittels des
Bewässerungsrohrs 59 zugeführt wird. Sie werden darauf von dem metallischen Netz
bei seiner Drehung mitgenommen. Die wenige Flüssigkeit, welche durch die Eisenplatten
54 mitgenommen wird, beginnt dann gegen den Mittelpunkt der Trommel zu fließen,
wenn diese Platten in die Schräglage kommen; sie wird alsdann durch eine Rinne 6o.
gegen den tiefsten Teil des Netzes geführt und fließt durch dieses hindurch, wobei
sie d:ieTeile, die größere Abmessungen als die Maschen des Netzes haben, abgibt.
Die noch an dem Netz anhaftenden Teile werden durch das Frischwasser, das von einem
Spritzrohr 61 kommt, nach innen getrieben und, fallen in den Trichter 6@2. Von,
hier werden sie durch das Rohr63 nach außen abgeführt.
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Die filtrierte Flüssigkeit, die sich in dem Trichter 58 ansammelt,
wird durch das Rohr 78 nach den Eindickern 64 geführt. Sie enthält nur feste Teile
von geringeren. Abmessungen als die Maschen des Netzes der Callow-Trommeln.
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Die beschriebene Wirkung der Callow Trommeln ist dieselbe bei dem
bekannten Verfahren von Vooys und bei der vorliegenden Neuerung; abgesehen von der
verdünnten Aufschwemmung, welche hier in den Trommeln filtriert ist, enthält die
Aufsch.wemmung nur sehr wenig oder gar kein Baryt und ist in gleicher Weise viel
ärmer an Kohleteilchen.
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Infolge der Einführung von Frischwasser in das System durch die Bewässerungsrohre
28a, 40- und 59 und durch das Rohr 77 entsteht ein Überschuß -an geklärtem Wasser,
der durch das Rohr 81 aus den Verdickern nach außen abgeführt wird. Diese Abführung
ist nötig, um eine Anreicherung von zu feinen festen Teilen in der Aufschwemmung
des Systems zu vermeiden; der Verbrauch von Frischwasser wird daher geregelt, Die
Eindickapparate 64, von denen zwei parallel geschaltet sind, liefern an. ,der Spitze
ihres Kegels eine verdünnte Aufschwem.mung von höherer Dichtigkeit als die Dichtigkeit
der zum Waschen dienenden Aufschwemmung, die in. dem Waschbehälter 5 arbeitet. Die
eingedickte Aufschwemmung wird mittels der Pumpen 66 in die Regelbehälter 2 und
3 geführt, wo sie dazu dient, die Richtigkeit der Waschaufschwemmung zu bestimmen
und den Austritt der Aufschwemmung aus dem Behälter 5 auszugleichen, .der durch
das Mitnehmen von Flüssigkeit durch die gewaschene Kohle, die Mischgesteine und
die Schiefer entsteht.
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Wenn infolge unvollkommener Entstaubung der durch die Aufschwemmung
zu waschenden Stücke der Gehalt an Kohle nicht auf den richtigen Wert der bisher
üblichen Verfahren gehalten werden kann, so unterwirft man in gleicher Weise noch
eine gewisse Menge dichter Aufschwemmung der Schaumbehandlung, zweckmäßig in demselben
Behälter 49, der in, den Hauptkreislauf der verdünnten Aufschwemmung eingeschaltet
ist. Diese Flüssigkeitsmenge wird dem ständigen Strom entnommen, der durch den Wascher
5, den Behälter 3 -und die Pumpe -4 gebildet wird; sie wird durch das Rohr 47 in
den Sammelbehälter 44 geschickt, wo sie sich vor dem Aufschwemmen mit der verdünnten
Flüssigkeit, die aus den Waschvorrichtungen kommt, mischt.
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Bei Fehlen einer Einrichtung zum Auf schwemmen mit Schlamm und Staub
erfolgt die Zuführung der schiefrigen Teile bei 8o in den Behälter :2 in Gestalt
von Schiefern, die in trockenem Zustand zerkleinert sind, oder auch an irgendeinem
anderen Punkt, beispielsweise bei 48, in den Sammelbehälter 44 in Gestalt von Schiefern,
die in feuchtem Zustand zerkleinert sind.
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Es versteht sich von selbst, daß Abänderungen von Einzelheiten vorgenommen
«erden können, ohne aus .dem Rahmen. der Erfindung zu fallen.