DK168880B1 - Synkeadskillelsesapparat til adskillelse af forskellige bestanddele - Google Patents

Description

DK 168880 B1

Opfindelsen angår et synkeadskillelsesapparat til adskillelse af forskellige bestanddele af et behandlingsmateriale, hvilket apparat har en beholder, som indeholder et tungt medium, og som ved hjælp af en skillevæg, som strækker sig fra over det 5 tunge mediums overflade og ned i dette medium, er opdelt i et synkekammer og et i forbindelse hermed værende fjernelseskammer, hvorved der dannes en spalte mellem skillevæggen og beholderbunden, og hvorved svømmemateriale, som inden i synke-kammeret svømmer op til væskeoverfladen, afgives udadtil via 10 en overløbskant, og synkematerialet, som er sunket ned på beholderbunden, løftes op fra beholderen ved hjælp af et drevet skovlhjul, som er anbragt inden i fjernelseskammeret og i alt væsentligt udfylder dette og er drejeligt lejret omkring en vandret akse, hvorefter synkematerialet afgives udadtil af 15 skovlhjulet.

Synkeadskillelsesapparater som kendes i forskellige udførelsesformer har allerede længe været kendt inden for bjergværksdrift til behandlingen af kul og malm. I tidligere tid har de også fundet anvendelse til recirkulering af forskellige mate-20 rialer, f.eks. metaller. Et foretrukket anvendelsesområde er i denne forbindelse genindvindelse af værdifulde metaller fra skrot, især autoskrot. Inden for dette område skal også appa-ratet ifølge opfindelsen finde sin foretrukne anvendelse.

Ved synkeadskillelsesapparater af den nævnte type udleveres 25 behandlingsmaterialet til det tunge medium, hvorved det såkaldte svømmemateriale, hvis specifikke vægt er mindre end det tunge mediums specifikke vægt, aftrækkes fra overfladen af det tunge medium, og synkematerialet, hvis specifikke vægt er større end det tunge mediums specifikke vægt, tages op af det 30 tunge medium. Herved indeholder behandlingsmaterialet normalt også bestanddele, som har omtrent samme specifikke vægt som det tunge medium, og som følge heraf nærmest svæver rundt i det tunge medium. I reglen bliver der i første omgang også trukket en bestemt andel af svømmematerialet med det synkende DK 168880 B1 2 synkemateriale ned under det tunge materiales overflade. Denne andel af svømmematerialet skal derefter bevæge sig op til overfladen igen, hvis den som svømmemateriale skal aftrækkes herfra. Ved behandling ved hjælp af kendte synkeadskillelses-5 apparater bliver der derfor for tiden ført en betragtelig andel af let materiale, som i og for sig hører til svømmematerialet eller svævematerialet, bort sammen med synkematerialet. Dette medfører, at synkematerialet, på grund af at synkead-skillelsesapparatet ikke har en tilstrækkelig adskillelses-10 skarphed, bliver tilsvarende forurenet, hvorved dets værdi ofte reduceres betydeligt alt efter forureningsgraden.

Fra US-patentskrift nr. 3.019.900 kendes et synkeadskillelses-apparat, ved hvilket synkematerialet - dvs. den andel af det i det tunge medium værende behandlingsmateriale, hvis specifikke 15 vægt er større end det tunge mediums specifikke vægt - synker ned oven på en nedadhældende bund i synkekammeret i retning imod fjernelseskammeret, som i alt væsentligt fuldstændigt er udfyldt af det som udløftningsorgan tjenende skovlhjul, og glider sideværts ind i skovlhjulet. En sådan arbejdsmåde er 20 ikke gennemførlig, når det drejer sig om et behandlingsmateriale, hvis synkemateriale består af metal med forskellige partikelstørrelser, således som det er tilfældet, når det drejer sig om autoskrot, der skal behandles. Det materiale, som glider ud af synkekammeret under skillevæggen i retning af 25 fjernelseskammeret, og som fra siden glider ind i skovlhjulenes lommer, modtager nemlig herved ikke nogen aktiv understøtning af skovlhjulet. Dertil kommer, at skovlhjulet, som ved dette kendte synkeadskillelsesapparat, roterer om en vinkelret på skillevæggen forløbende vandret omdrejningsakse, på grund 30 af dets bevægelse snarere virker afvisende på det materiale, som bevæger sig imod skovlhjulet, hvorved materialet hober sig op foran skovlhjulet og vokser med hensyn til mængde fra syn-kekammerbunden og ud i synkekammeret. Synkematerialet indespærrer herved en betragtelig del af materialet og bliver her-35 ved tilsvarende forurenet af materialet, som på grund af den specifikke vægt hører til svømmematerialet.

DK 168880 B1 3

Hertil kommer, at en del af det sunkne synkemateriale glider igennem spalten imellem skovlhjulet og beholderbunden og straks udfylder det frie rum imellem skovlhjulet og beholderbunden, hvorved der i første omgang optræder en bearbejdning, 5 som kan ligne en spånfjernende bearbejdning på skovlhjulets yderside, og til sidst forekommer der en blokering.

I øvrigt har det vist sig, at det til en gunstig behandling med højst mulig adskillelsesskarphed ikke er tilstrækkeligt, hvis der inden i beholderen blot findes et tungt medium uden 10 bevægelse, eller hvis dette med henblik på at undgå en adskillelse af de tunge medier, kun på en vilkårlig måde holdes i bevægelse, da der ved bestemte strømningstilstande, især inden i synkekammeret, når for meget svømmemateriale ind i fjernelseskammeret og her medvirker til forureningen.

15 Fra DK-patentskrift nr. 29.117, DE-patentskrift nr. 408.007 og US-patentskrift nr. 2.496.703 kendes synkeadskillelsesappara-ter, der består af et synkekammer og et fjernelseskammer, der er adskilt ved hjælp af en skillevæg, og hvor kammerbunden i alt væsentligt er cirkelbueformet. Disse apparater drager alle 20 brug af en bægerelevator, der roterer omkring vandrette akser, der forløber parallelt med skillevæggen, og som fører synkema-terialet langs med bunden. En bægerelevator, som kan have form af en spandemuddermaskine, har imidlertid den ulempe, at de pågældende bægre eller spande kan, omend i begrænset omfang, 25 svinge i forhold til kæden eller transportøren, hvorfor der er stor fare for, at de pågældende bestanddele, der skal optages af bægerelevatoren bliver klemt fast imellem bægrene og den omgivende væg og derved giver anledning til et betydeligt slid.

30 Formålet med den foreliggende opfindelse er at tilvejebringe et synkeadskillelsesapparat med højere adskillelsesskarphed og som især er velegnet til en behandling af autoskrot, hvorved der dels skal sikres, at der når mindst muligt svømmemateriale ind i fjernelseskammeret og fjernes herfra sammen med synkema- DK 168880 B1 4 terialet, og dels skal sikres, at det til fjernelseskammeret tilførte synkemateriale kan fjernes problemfrit.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved, at synkeadskillelsesap-paratet er ejendommeligt ved, at skovlhjulets omdrejningsakse 5 forløber vandret parallelt med skillevæggen, at skovlhjulets skovle er åbne udadtil ved periferien og skovlhjulets omdrejningsretning er således rettet, at det nedre afsnit af skovlenes cirkelformede bevægelsesbane er rettet imod den spalte, som dannes imellem skillevæggen og bunden, at beholderbunden 10 er cirkelbueformet tildannet inden for området af fjernelseskammeret tilpasset til skovlenes radialt ydre forløbende bevægelsesbane, idet apparatet indstilles således, at strømningen af det tunge medium inden i synkekammeret forløber parallelt med skillevæggen eller skovlhjulets omdrejningsakse, hvorved 15 der inden i synkekammeret foregår en laminær strømning.

I forbindelse med opfindelsen er det bl.a. konstateret, at der inden i synkekammeret ved en laminær strømning hersker ideelle adskillelsesbetingelser, som forhindrer en adskillelse af det tunge medium. For på den anden side set at sikre, at små svøm-20 mematerialepartikler, som i første omgang rives med ned under det tunge mediums overflade af det synkende synkemateriale, i vidt omfang kan stige op til overfladen igen, har det vist sig fordelagtigt, hvis der inden i fjernelseskammeret forekommer en turbulent strømning.

25 Den forholdsvis smalle spalte der findes imellem undersiden af skillevæggen og beholderbunden, kan have samme højde over hele dens længde. Ifølge en særlig fordelagtig udførelsesform for opfindelsen kan denne højde imidlertid tiltage i længderetningen og eventuelt kan spalten være kileformet tildannet, hvor-30 ved opnås en regelmæssig strømning.

Selv om det i princippet er muligt, at der imellem synkekam-merbunden og fjernelseskammerbunden findes en afsats eller et trin, foretrækkes det, at synkekammerbunden ifølge opfindelsen DK 168880 B1 5 kontinuerligt går over i fjernelseskammerbunden for eventuelt at hindre en eller anden form for rededannelse eller mulighed for fastkiling. Af sidstnævnte årsager er det særligt fordelagtigt, hvis ifølge opfindelsen skovlhjulets skovle har en 5 mindste afstand til fjernelseskammerbunden svarende omtrent til 1/4 af den (gennemsnitlige) partikelstørrelse af synkema-terialet, da det har vist sig, at fjernelseskammeret herved i vidt omfang kan tømmes ved hjælp af skovlhjulet. Derimod er skovlens mindste afstand til bunden ud for skillevæggens om-10 råde fortrinsvis større og svarer omtrent til den (gennemsnitlige) partikelstørrelse af synkematerialet, hvorved der ikke kan forekomme nogen fastkiling.

I en yderligere foretrukken udførelsesform for opfindelsen har både synkekammeret og fjernelseskammeret et indløb for det 15 tunge medium, hvorved indløbet for det tunge medium til synkekammeret fortrinsvis er anbragt med en relativ lille afstand under det tunge mediums overflade, medens indløbet for det tunge medium i fj emel s eskammeret fortrinsvis kan være anbragt i umiddelbar nærhed af fjernelseskammerbunden. En sådan ud-20 formning begunstiger, at der inden i synkekammeret forekommer den nævnte laminære strømning, og ved passende placering kan der opnås hurtig fjernelse af svømmematerialet. Anbringelsen af indløbet for det tunge medium i fjernelseskammeret i nærheden af bunden har vist sig hensigtsmæssigt, da eventuelle 25 aflejringer herved løsnes, og der ved en sådan anbringelse overhovedet ikke forekommer nogen aflejringer. I øvrigt har det med hensyn til tilvejebringelsen af ideelle adskillelses-forhold vist sig hensigtsmæssigt, hvis indløbene for det tunge medium til synkekammeret og fjernelseskammeret er rettet mod-30 sat hinanden.

Opfindelsen forklares næmere nedenfor under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et adskillelsesapparat for tunge medier ifølge opfindelsen, set ovenfra, DK 168880 B1 6 fig. 2 et snit igennem det i fig. 1 viste apparat, set efter linien II-II i fig. 4, fig. 3 et snit igennem det i fig. l viste apparat, set efter linien III-III i fig. 4, og 5 fig. 4 et snit igennem det i fig. 1 viste apparat, set efter linien IV-IV i fig. 1.

Som nævnt skal der her beskrives og vises en udførelse s form for et adskillelsesapparat, som er indrettet til at arbejde med et tungt medium. Dette apparat omfatter en beholder 12 for 10 det tunge medium og en f j emel sesindretning 8.

Beholderen 12 til det tunge medium er opdelt i et synkekammer 1 og et fjernelseskammer 2 ved hjælp af en skillevæg 6 (se fig. 4) . Synkekammerbunden 3 er tildannet med et fald i retning af fjernelseskammeret 2 og går over i fjemelseskammer-15 bunden inden for området af skillevæggen 6.

Den i form af en plan flade tildannede overgang imellem synkekammerbunden 3 og fjernelseskammerbunden 4 danner samtidigt den nedre begrænsning af en synkespalte 5, som opadtil begrænses af skillevæggen 6.

20 Synkespalten 5 er, set i længderetningen, kileformet tildannet, hvilket ikke er vist på tegningen.

Fjernelsen af synkematerialet fra fjernelseskammeret 2 foregår ved hjælp af en roterende udløftningsarm 8 med to skovle. 7. Udløftningsarmen er således anbragt, at skovlene 7 roterer med 25 en mindste afstand til den med hensyn til tværsnit cirkelbueformet tildannede fjernelseskammerbund 4 svarende til en fjerdedel af behandlingsmaterialets delstørrelse. Inden for området af skillevæggen 6 svarer skovlenes 7 mindste afstand til bunden omtrent til behandlingsmaterialets delstørrelse.

DK 168880 B1 7 Både i synkekainmeret 2 og i f jernel s eskammeret 3 foregår der en tilstrømning 10 af tungt medium (se fig. 1) . Tilstrømningen 10 af det tunge medium i synkekammeret 1 er anbragt med forholdsvis lille afstand under mediumspejlet eller -overfladen.

5 Derimod er tilstrømningen 10 for det tunge medium anbragt i fjernelseskammeret 2 inden for området af fjernelseskammerbunden 4. Derudover er tilstrømningsmulighederne 10 i synkekammeret 1 på den ene side og fjernelseskammeret 2 på den anden side således placeret, at strømningsretningerne for det ud-10 strømmende tunge medium er rettet modsat hinanden. Udøvelsen af fremgangsmåden ifølge opfindelsen er således indrettet, at behandlingsmaterialet udleveres til synkekammeret 1 via en slidsk 13. Inden i synkekammeret 1 hersker der en laminar . strømning som følge af indvirkningen af den tilstrømmende 15 mængde af tungt medium, så at svømmematerialet ledes ind i en tromlesigte 15 via en stemmeværkskant og slidsk 14, hvor det inden for det første afsnit i en afdrypningsstrækning adskilles fra tilbage siddende rester af det tunge medium. Inden for det andet afsnit af tromlesigten 15 rengøres svømmemateriale 20 ved hjælp af et spulevandskredsløb. Fra tromlesigten 15 ledes svømmematerialet derpå direkte ind i en samlebeholder 16.

Det tungere materiale synker som følge af tyngdekraften ned på synkekammerbunden, hvor synkebevægelsen på grund af den skrå udformning omdirigeres til en sideværts bevægelse ind i fjer-25 nelseskammeret 2. Den i fjernelseskammeret anbragte udløft-ningsarm 8 med skovle 7 drives rundt f.eks. ved hjælp af et elektrisk drev, som ikke er vist på tegningen. Skovlene 7 drejes i en sådan retning, at de inden for området af skillevæggen 6 udfører en opadgående bevægelse. Herved optages det 30 synkende tunge materiale, før det når ned til fjernelseskammerbunden 4. Når en skovl 7 har nået dens øvre stilling, falder det herpå liggende tunge materiale på kendt måde ind i en slidsk 17 for derpå, ligesom svømmematerialet, at blive adskilt fra det tunge medium inden i en tromlesigte 18 og derpå 35 blive spulet. Såfremt det tunge materiale indeholder jerabe-standdele, anbringes der en magnettromle i tromlesigtens 18

Claims (10)

15 Patentkrav

1. Synkeadskillelsesapparat til adskillelse af forskellige bestanddele af et behandlingsmateriale, hvilket apparat har en 20 beholder (12) , som indeholder et tungt medium, og som ved hjælp af en skillevæg (6), som strækker sig fra over det tunge mediums overflade og ned i dette medium, er opdelt i et synke-kammer (1) og et i forbindelse hermed værende fjernelseskammer (2), hvorved der dannes en spalte (5) mellem skillevæggen (6) 25 og beholderbunden (3, 4) , og hvorved svømmemateriale, som inden i synkekammeret (1) svømmer op til væskeoverfladen, afgives udadtil via en overløbskant, og synkematerialet, som er sunket ned på beholderbunden (3, 4), løftes op fra beholderen (12) ved hjælp af et drevet skovlhjul (7, 8), som er an-30 bragt inden i fjernelseskammeret (2) og i alt væsentligt udfylder dette og er drejeligt lejret omkring en vandret akse, hvorefter synkematerialet afgives udadtil af skovlhjulet (7, 8), kendetegnet ved, at skovlhjulets (7, 8) omdrejningsakse (9) forløber vandret, parallelt med skillevæggen 35 (6) , at skovlhjulets (7, 8) skovle er åbne udadtil ved perife- DK 168880 B1 rien og skovlhjulets (7, 8) omdrejningsretning er således rettet, at det nedre afsnit af skovlenes (7, 8) cirkelformede bevægelsesbane er rettet imod den spalte (5) , som dannes imellem skillevæggen (6) og bunden (3, 4), at beholderbunden (3, 5 4) er cirkelbueformet tildannet inden for området af fjernel seskammeret (2) tilpasset til skovlenes (7) radialt ydre forløbende bevægelsesbane, idet apparatet indstilles således, at strømningen af det tunge medium inden i synkekammeret (1) forløber parallelt med skillevæggen (6) eller skovlhjulets (7, 10 8) omdrejningsakse (9), hvorved der inden i synkekammeret (1) foregår en laminær strømning.

2. Synkeadskillelsesapparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den imellem skillevæggen (6) og bunden (3, 4) dannede spalte (5) tiltager med hensyn til højde i dens læng- 15 deretning.

3. Synkeadskillelsesapparat ifølge krav 2, kendetegnet ved, at spalten (5) er kileformet tildannet.

4. Synkeadskillelsesapparat ifølge et eller flere af kravene 1-3, kendetegnet ved, at synkekammerbunden (3) 20 går kontinuerligt over i fjernelseskammerbunden (4) via et plant afsnit.

5. Synkeadskillelsesapparat ifølge et eller flere af kravene 1 - 4, kendetegnet ved, at skovlhjulets (7, 8) skovle (7) har en mindste afstand til fjernelseskammerbunden 25 (4) svarende omtrent til en fjerdedel af synkematerialets par tikelstørrelse .

6. Synkeadskillelsesapparat ifølge et eller flere af kravene 1 - 5, kendetegnet ved, at skovlene (7) hver for sig ud for området af skillevæggen (6) har en mindste afstand 30 til bunden (4), som svarer omtrent til partikelstørrelsen.

7. Synkeadskillelsesapparat ifølge et eller flere af kravene DK 168880 B1 1-6, kendetegnet ved, at både synkekammeret (1) og fjernelseskammeret (2) har et indløb (10, 10) for det tunge medium.

8. Synkeadskillelsesapparat ifølge krav 7, kendeteg-5 net ved, at indløbet (10) for det tunge medium til synke- kammeret (1) er anbragt med en forholdsvis ringe afstand under det tunge mediums overflade (11) .

9. Synkeadskillelsesapparat ifølge krav 7 eller 8, kendetegnet ved, at indløbet (10) for det tunge medium 10 til fjernelseskammeret (2) er anbragt i umiddelbar nærhed af fjernelseskammerbunden (4).

10. Synkeadskillelsesapparat ifølge et af kravene 7-9, kendetegnet ved, at indløbene (10, 10) for det tunge medium til synkekammeret (1) og fjernelseskammeret (2) 15 er anbragt med indbyrdes modsat forløbende retning.