DE2822431A1

DE2822431A1 - Fine coal recovery from sludge - uses liq. fraction separated after filtration for flotation with subsequent reintroduction into filtration process

Info

Publication number: DE2822431A1
Application number: DE19782822431
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl Ing Dr Kellerwessel; Peter Zahr
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1978-05-23
Filing date: 1978-05-23
Publication date: 1979-12-06

Abstract

The coal recovery process treats again the fluid fraction obtained after dewatering coal sludge. Fine grain coal with grain sizes of 20 microns and less, is obtained. The sludge containing a wider range of grain sizes is fed into the two-stage centrifuge (1) where the material undergoes a thickening process. The fluid fraction is conveyed into the second stage of the centrifuge where a further separating process produces a fraction with about 14% water content which is discharged along a line (3). The fluid fraction is piped through a return line (2) back into the streamfed into the centrifuge, whereas the thickened fraction in the first stage of the centrifuge is fed into a flotation chamber (5), from which the fluid fraction is returned by a line (6) into the centrifuge and the solid fraction discharged through another line (7).

Description

Verfahren zur Entwässerung und Gewinnung Process for drainage and extraction

von feinkörniger Kohle aus kohlehaltigen Schlämmen oder dergleichen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Entwässerung und Gewinnung von feinkörniger Kohle aus kohlehaltigen Schlämmen oder dergleichen durch Filtration, vorzugsweise in einer Zentrifuge, insbesondere in einer Vollmantel-Sieb-Zentrifuge. of fine-grained coal from carbonaceous sludge or the like The invention relates to a method for dewatering and recovery of fine-grained coal from carbonaceous sludge or the like by filtration, preferably in a centrifuge, in particular in a solid bowl sieve centrifuge.

Nach den bisher bekannten Verfahren hat man kohlehaltige Schlämme oder dergleichen in einem Filter oder in einer Zentrifuge entwässert und die dabei anfallende flüssige Phase eingedickt und/oder anschlieend einer weiteren Filtration unterzogen. Die hierbei anfallenden Feststoffe stellen zusammen mit den bei der vorhergehenden Filtration anfallenden Feststoffen das gewonnene Kohleprodukt dar, und zwar mit einem Wassergehalt von etwa 17% und einem Aschegehalt von etwa 7%. Die bei der Nachentwässerung anfallende flüssige Phase wurde in Abwässer geleitet und nicht mehr weiter verarbeitet.According to the previously known methods, carbonaceous sludges are obtained or the like dehydrated in a filter or in a centrifuge and the thereby resulting liquid phase thickened and / or then another Filtration subjected. The resulting solids together with the previous filtration, the resulting solids represent the coal product obtained, with a water content of about 17% and an ash content of about 7%. The liquid phase resulting from the post-drainage was discharged into waste water and no longer processed.

Die in dieser flüssigen Phase noch in vielen Fällen erheblichen Anteile an feinkörniger Kohle unter etwa 20 können somit nach diesen bekannten Verfahren nicht mehr zurückgewonnen werden und gehen verloren.The proportions that are still considerable in this liquid phase in many cases of fine-grained coal below about 20 can thus be carried out using these known methods can no longer be recovered and are lost.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu schaffen, das eine nahezu vollständige Rückgewinnung aller in Schlämmen oder dergleichen vorhandenen Kohleanteile in einfacher und wirtschaftlicher Weise ermöglicht. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß wenigstens ein Teil der bei der Filtration von den Feststoffen abgetrennten flüssigen Phase einer Flotation unterzogen wird, und daß das hierbei anfallende Flotationskonzentrat wiederum der Filtration zugeführt wird. Gemäß dem Verfahren der Erfindung wird man jeweils, je nach den in der flüssigen Phase vorhandenen Anteile an feinkörniger Kohle, entweder nur einen Teil oder die gesamte bei der Filtration anfallende flüssige Phase einer Flotation unterwerfen. Wenn nur eine Teilmenge der flüssigen Phase einer Flotation unterzogen werden soll, ist es zweckmäßig, den restlichen Anteil unmittelbar der Filtration im Kreislauf zuzuführen, um dadurch Verluste an feinkörniger Kohle mit Sicherheit auszuschalten.The object of the invention is to create a method that is, an almost complete recovery of all that is present in sludge or the like Allows coal shares in a simple and economical manner. This task will solved in that at least part of the filtration of the solids separated liquid phase is subjected to flotation, and that this the resulting flotation concentrate is in turn fed to the filtration. According to the The method of the invention will be used each, depending on the in the liquid Fractions of fine-grained coal present, either only a part or the phase Subject the entire liquid phase obtained during the filtration to flotation. If only a subset of the liquid phase is to be subjected to flotation, it is advisable to circulate the remaining portion directly to the filtration feed in order to thereby eliminate losses of fine-grained coal with certainty.

Dadurch daß gemäß der Erfindung die bei der Filtration anfallende, von den Feststoffen abgetrennte flüssige Phase einer Flotation unterzogen und das hierbei anfallende Flotationskonzentrat wiederum der Filtration zugeführt wird, können sehr vorteilhaft nahezu alle, und zwar auch die in sehr feinkörniger Form vorliegenden Kohleanteile aus den Schlämmen zurückgewonnen werden.Characterized that according to the invention, the resulting in the filtration, The liquid phase separated from the solids is subjected to flotation and that the resulting flotation concentrate is again fed to the filtration, can be very beneficial to almost all, including those in very fine-grained form existing coal fractions can be recovered from the sludge.

Außerdem wird durch das erfindungsgemäße Verfahren eine Verringerung des Wasser- und Aschegehaltes im gewonnnenen Kohleprodukt erreicht.In addition, the method according to the invention results in a reduction of the water and ash content in the coal product obtained.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird bei Verwendung einer Vollmantel-Sieb-Zentrifuge das Zentrifugat (geklärte Flüssigkeit) einer Flotation unterzogen, während das Sieb-Filtrat unmittelbar in die Zentrifuge zurückgeführt wird. Derartige Zentrifugen zeichnen sich besonders durch ihre wirksame und gute Entwässerung sehr feinkörniger Kornbereiche aus.According to an advantageous development of the invention, when using a full bowl sieve centrifuge the centrifugate (clarified liquid) of a flotation subjected while the sieve filtrate immediately into the centrifuge is returned. Such centrifuges are particularly characterized by their effectiveness and good drainage of very fine grain areas.

Das Verfahren gemäß der Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Stammbaumes näher erläutert.The method according to the invention is described below with reference to an in the drawing schematically illustrated family tree explained in more detail.

Wie dieser Stammbaum zeigt, wird das als kohlehaltige Schlämme oder dergleichen vorliegende Aufgabegut einer Vollmantel-Sieb-Zentrifuge 1 aufgegeben. Bei dieser Vollmantel-Sieb-Zentrifuge handelt es sich um eine an sich bekannte zweistufige Schneckenzentrifuge. In dieser Zentrifuge erfolgt im zylindrisch-konischen Vollmantelteil eine Eindickung und weitgehende Vorentwässerung des Aufgabegutes. Die in dieser Stufe vorentwässerten Feststoffe (Kohle) werden von der Förderschnecke in die zweite Stufe transportiert, in der sich der zylindrische Siebteil der Zentrifuge befindet.As this family tree shows, this is called carbonaceous sludge or the same present feedstock of a full-jacket sieve centrifuge 1 abandoned. This full bowl sieve centrifuge is a known two-stage centrifuge Screw centrifuge. In this centrifuge takes place in the cylindrical-conical full jacket part a thickening and extensive pre-drainage of the feed material. The one in this Pre-dewatered solids (coal) are transferred from the screw conveyor to the second stage Transported stage in which the cylindrical screen part of the centrifuge is located.

Hier wird die noch an den Feststoffen anhaftende Flüssigkeit durch die Sieböffnungen ausgeschleudert und als Sieb-Filtrat abgezogen und über eine Leitung 2 unmittelbar in die Zentrifuge 1 zurückgeführt. Die entwässerten Feststoffe, die das fertige Kohleprodukt mit etwa 14% Wassergehalt darstellen, werden in Pfeilrichtung 3 aus der Vollmantel-Sieb-Zentrifuge 1 abgeführt, während das im Vollmantelteil der Zentrifuge anfallende Zentrifugat gemäß der Erfindung über eine Leitung 4 einer aus mehreren Zellen bestehenden Flotationsanlage 5 aufgegeben wird. In dieser Flotationsanlage 5 werden die im Zentrifugat vorhandenen, sehr feinkörnigen Kohleanteile mit Hilfe von Flotationsreagenzien aufgeschwommen und als Flotationskonzentrat abgezogen und durch die Leitungen 6 und 2 wiederum zur Entwässerung in die Vollmantel-Sieb-Zentrifuge 1 zurückgeführt. Es ist hierbei sehr vorteilhaft als Flotationsreagenzien Öle, insbesondere Kohlenwasserstofföle zu verwenden, da, wie die Praxis gezeigt hat, mit Hilfe derartiger Flotationsreagenzien die im Zentrifugat in sehr feinkörniger Form (unter 20 e ) vorliegenden Kohlepartikel mit Sicherheit erfaßt und in Form von Agglomeraten aufgeschwommen und von den Bergen abgetrennt werden können. Die auf diese Weise aus dem Zentrifugat in Form von Agglomeraten im Flotationskonzentrat zurückgewonnenen Kohlepartikel werden bei der Nachentwässerung in der Vollmantel-Sieb-Zentrifuge 1 mit den übrigen Fest stoffen ausgetragen und dadurch unerwünschte -Anreicherungen von Kohlepartikeln im Zentrifugat vermieden. Der bei der Flotation in der Flotationsanlage 5 anfallende Rückstand, welcher praktisch frei von feinkörnigen Kohlepartikeln ist, wird über die Leitung 7 aus der Flotationsanlage 5 abgeführt und kann zwecks Rückgewinnung der darin noch vorhandenen Feststoffe eingedickt und/oder filtriert oder gegebenenfalls auch thermisch nachbehandelt werden.This is where the liquid still adhering to the solids gets through centrifuged the sieve openings and drawn off as a sieve filtrate and passed through a line 2 returned directly to the centrifuge 1. the dehydrated Solids, which make up the finished coal product with approximately 14% water content, will be discharged in the direction of arrow 3 from the solid bowl sieve centrifuge 1, while the im Full jacket part of the centrifuge resulting centrifugate according to the invention via a Line 4 of a flotation system 5 consisting of several cells is abandoned. In this flotation system 5, the very fine-grained ones present in the centrifugate Coal fractions floated up with the help of flotation reagents and as a flotation concentrate withdrawn and through the lines 6 and 2 again for dewatering in the solid bowl sieve centrifuge 1 returned. It is very advantageous here as flotation reagents oils, in particular To use hydrocarbon oils, since, as practice has shown, with the help of such Flotation reagents in the centrifugate in very fine-grained form (less than 20 e) present coal particles captured with certainty and floated up in the form of agglomerates and can be cut off from the mountains. The in this way from the centrifugate Coal particles recovered in the form of agglomerates in the flotation concentrate are used for subsequent drainage in the Solid bowl sieve centrifuge 1 discharged with the other solids and thus undesired accumulations of carbon particles in the centrifugate avoided. The one during flotation in the flotation plant 5 resulting residue, which is practically free of fine-grain coal particles, is discharged from the flotation system 5 via line 7 and can be used for recovery the solids still present therein are thickened and / or filtered or optionally can also be thermally treated.

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Claims

Patent claims 1. Process for the dewatering and extraction of fine-grained Coal from carbonaceous sludge or the like by filtration, preferably in a centrifuge, especially in a full-jacketed sieve centrifuge, d a u r c h e k e n n n z e i c h n e t, da. at least a part of the filtration the liquid phase separated from the solids is subjected to flotation, and that the resulting flotation concentrate is again fed to the filtration will.

2, method according to claim 1, characterized in that when using a full bowl sieve centrifuge the centrifugate (clarified liquid) of a flotation is subjected, while the sieve filtrate is returned directly to the centrifuge will.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that as Flotation oils, especially hydrocarbon oils, are used.