Verfahren und Vorrichtung zum Entwässern von Schlamm für die Zementfabrikation durch Zentrifugieren. Die Aufbereitung der Ausgangsstoffe für die Zementfabrikation nach dem sogenannten "nassen Verfahren ergibt einen Schlamm, welcher etwa 30 bis 40% Wasser enthält. Bei der Weiterverarbeitung wird dieses Wasser entweder durch langsam laufende Filter teil weise abfiltriert oder vollständig im Zement ofen abgedampft. Um den Kohlenverbrauch einzuschränken, hat man vorgeschlagen, den Schlamm durch Zentrifugieren zu entwässern. Man ist aber zu keinem praktischen Ergebnis gelangt.
Der Grund dafür ist, dass man bisher das Zentrifugieren in Vollmantelzentrifugen versucht hat, bei welchen bekanntlich die leichtere Flüssigkeit in einer ringförmigen Schicht, die am nächsten der Achse liegt, aus geschieden wird, während die schwereren Be standteile am Mantel der Zentrifuge anliegen. Es hat sich gezeigt, dass der Schlamm schwe bende Bestandteile enthält, welche infolge von Wirbelungen sich nicht ausscheiden und mit. dem Wasser zusammen aus der Zentrifuge ausgetragen werden. Dadurch findet jedoch eine Entmischung der Ausgangsstoffe statt.
Die Verwendung einer Siebzentrifuge, bei welcher bekanntlich die Flüssigkeit durch den perforierten Mantel der Zentrifuge herausge schleudert wird, während die festen Bestand teile in der Zentrifuge zurückbleiben, führt zu keinem Ergebnis, da die schwereren Bestand teile des Schlammes, die sich am Mantel ab setzen, für die Flüssigkeit nur schwer durch lässig. sind. Nach vorliegender Erfindung wird der Schlamm für die Zementfabrikation durch Zentrifugieren entwässert, wobei .die Flüssig keit durch in der Stirnwand angeordnete Fil ter aus der Zentrifuge entweicht und die festen Bestandteile durch verschliessbare Öff nungen im Mantel aus der Zentrifuge ausge tragen werden.
Durch dieses Verfahren kann erreicht werden, dass die schwebenden Bestandteile von dem Filter zurückgehalten und mit den festen Bestandteilen des Schlammes ausgetragen werden, wobei durch Aufprall an einem Ge häuse der Zentrifuge wieder eine innige Mi schung dieser Bestandteile herbeigeführt wer den kann. Während dem Zentrifugieren kön nen die undurchlässig schweren Bestandteile den Filter zweckmässig nur teilweise abdecken. damit die Flüssigkeit, die leichter ist, mit .dem Filter immer in direkter Berührung bleibt.
Die Vorrichtung zum Ausüben des neuen Verfahrens besteht aus einer Zentrifuge mit horizontaler oder vertikaler Drehachse, in deren Innenraum, in einem Winkel von 45 bis. 90 zur Drehachse, Filter angeordnet sind, welche einer seits mit dem Innern der Zentrifuge, anderseits mit dem Aussenraum in Verbindung stehen. In dem Mantel dieser Zentrifuge sind ver schliessbare Öffnungen angeordnet, durch wel che die von den Filtern zurückgehaltenen festen Bestandteile nach erfolgter Entwässe rung ausgetragen werden können. Die beiliegende Zeichnung veranschaulicht schematisch ein Ausführungsbeispiel der er findungsgemässen Zentrifuge im Längsschnitt.
An Hand davon wird im folgenden auch das Verfahren gemäss der Erfindung beispiels weise erläutert.
Eine horizonale hohle Achse 1 ist in zwei Lagern 2 gelagert und wird durch eine Keil riemenscheibe 3 angetrieben. Auf dieser Achse 1 sind in Abständen scheibenförmige Körper 4, 5 und 6 aufgekeilt, so dass zwischen diesen Scheiben Kammern 7 und 8 gebildet werden. Diese Kammern sind verschliessbar durch Ringe 9 und 10, welche in axialer Richtung hin und her bewegt werden können. Die Kam mern 7 und 8 stehen durch Öffnungen 11, 12 mit dem Hohlraum 13 derAchse in Verbindung und können durch ein feststehendes Rohr 14. welches Öffnungen 15 aufweist, mit Schlamm gefüllt werden.
In den Körpern 4 und 5 sind senkrecht zur Achse scheibenförmige Filter 16 eingelassen, deren eine Fläche die Räume 7 und 8, die andere Fläche die Räume 17 be grenzt. Diese Räume 17 stehen durch ein Rohr 18 mit dem Aussenraum ständig in Ver bindung. Die Ringe 9, 10 sind durch Stangen 1.9 mit einer Scheibe 20 verbunden, welch auf der Achse 1 hin und her geschoben wer den kann. Auf der Scheibe 20 ist ein Zylinder 21 befestigt, welcher mit einem Zylinder deckel 22 und einem auf der Achse 1 befestig ten Kolben 23 Räume 24 und 25 einschliesst. Der Raum 24 steht durch eine Öffnung 26 mit einem Rohr 27 und einem Stutzen 28 eines nicht dargestellten Druckverteilers in Verbindung.
Raum 25 steht durch eine Üff- nung 29 mit dem Hohlraum 30 der Achse 1 und mit einem Stutzen 31 des Druckverteilers in Verbindung. Um die Zentrifuge herum ist ein unten mit Stutzen 33 versehenes fest stehendes Gehäuse mit einem Fach 32 ange bracht, in welches die festen Bestandteile des Schlammes hinausgeschleudert werden. Von diesem Fach durch eine Trennwand 34 ge trennt ist ein zweites Fach 35 im Gehäuse angebracht, welches einen Stutzen 36 auf weist, durch welchen die ausgeschiedene Flüs sigkeit abläuft.
Die Arbeitsweise der beschriebenen Vor richtung ist die folgende: Die Zentrifuge wird über die Keilriemenscheibe 3 und die Achse 1 in Drehung versetzt und ständig in Rotation gehalten. Dann wird der Schlamm durch das Rohr 14, die Öffnungen 15, 11 und 12 in die durch die Ringe 9, 10 geschlossenen Kammern 7 und 8 gepumpt. Sind diese Kammern ge füllt, so wird die Zufuhr von Schlamm abge stellt. Durch .die Zentrifugalkraft kommt der Schlamm unter Druck, und die Flüssigkeit wird durch,die Filter 16 hindurchgepresst und gelangt in die Kammern 17.
Aus .diesen wird die Flüssigkeit durch die Zentrifugalkraft durch das Rohr 18 herausgeschleudert, im Ge- liäuse 35 aufgefangen und fliesst dann durch den Stutzen 36 ab. Nun wird Pressluft oder Flüssigkeit in den Stutzen 31 eingelassen. Diese fliesst durch den Hohlraum 30 der Achse 1 und die Öffnungen 29 in die Kammer 25. wodurch der Zylinder 21, die Scheibe 20 und die Ringe 9, 10 auf der Zeichnung von links nach rechts bewegt werden. Dadurch werden die Kammern 7 und 8 geöffnet und die darin zurückgebliebenen festen Bestandteile durch die Zentrifugalkraft herausgeschleudert. Sie werden von dem Gehäuse 32 aufgefangen und gehen durch den Stutzen 33 weg.
Nun wird der Raum 25 entleert und komprimierte Luft oder Flüssigkeit durch den Stutzen 28 einge lassen. Sie fliesst .durch das Rohr 27 und die Öffnung 26 in die Kammer 24, wodurch der Zylinder 21, die Scheibe 20 und die Ringe 9, 10 von rechts nach links verschoben und die Kammern 7, 8 verschlossen werden. Nun kann von neuem Schlamm in die Zentrifuge einge lassen werden.
Die Zentrifuge kann auch um eine verti kale Achse rotieren und beliebig viele Kam mern besitzen. Die Filter 16 können statt senkrecht zur Welle unter einem Neigungs winkel von 45 bis 90 zur Welle angeordnet werden. Es empfiehlt sich, die Umfangs geschwindigkeit der Zentrifuge so hoch zu bemessen, dass die auf der Filterfläche sich absetzenden festen Bestandteile schon während dem Filtrieren durch die Zentrifugalkraft ab geschleudert und zum Mantel hin befördert werden. Dadurch findet eine Selbstreinigung des Filters statt.
Der Erfinder hat gefunden, ,dass für die Durchführung des Verfahrens keramische Fil ter sich besonders gut eignen, weil sie sich nicht verstopfen und eine glatte Oberfläche besitzen.
Durch die vorliegende Erfindung, welche von Wilhelm Steinmann, Vevey, gemacht worden ist, wird ein neuer technischer Fort schritt erzielt, weil diese Erfindung die Ent wä3serung des Schlammes und somit die Ver ringerung des Kohlenverbrauches bei der Ze mentfabrikation ermöglicht.
Es war nicht vorauszusehen und ist über raschend, dass die Entwässerung des Schlam mes für die Zementfabrikation durch Zentrifu- gierung zu einem Erfolg führen konnte, da durch, dass die Flüssigkeit durch Filter seit lich und die festen Bestandteile senkrecht zur Achse durch verschliessbare Öffnungen im Mantel .der Zentrifuge ausgetragen wurden.