DE1183451B

DE1183451B - Device for the separation of grain mixtures by fluidization

Info

Publication number: DE1183451B
Application number: DES73889A
Authority: DE
Inventors: Michel Delachanal
Original assignee: GRENOBLOISE ETUDE APPL; Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Current assignee: GRENOBLOISE ETUDE APPL; Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date: 1960-05-10
Filing date: 1961-05-09
Publication date: 1964-12-17

Description

Vorrichtung zur Trennung von Korngemischen durch Fluidisierung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Trennung fluidisierbarer Korngemische unterschiedlicher Dichte und/oder Korngröße durch Fluidisierung in einer Trennkammer mit einer für das Fluidisierungsmedium durchlässigen Grundplatte als Boden.Device for the separation of grain mixtures by fluidization Die The invention relates to a device for separating fluidizable grain mixtures of different types Density and / or grain size by fluidization in a separation chamber with a for the fluidization medium permeable base plate as the bottom.

Das Problem der Trennung von Körnern eines Gemisches in Abhängigkeit von ihrer Dichte oder ihrer Korngröße tritt häufig auf. Es sind zahlreiche Vorrichtungen bekannt, die diesem Zwecke dienen; einige von ihnen benutzen die Verfahrenstechnik der Fluidisierung.The problem of the separation of grains of a mixture as a function their density or their grain size occurs frequently. The devices are numerous known to serve this purpose; some of them use chemical engineering of fluidization.

Wenn man in ein Rohr eine zu trennende Mischung von festen Stoffen einbringt und in dem Rohr eine Flüssigkeit oder ein Gas mit einer solchen Geschwindigkeit aufwärts strömen läßt, daß die Mischung ausreichend aufgelockert (expandiert) wird, um zwischen ihren Körnern Relativbewegungen zu ermöglichen, d. h. sie in Fluidisation zu versetzen, tritt bekanntlich nach einer gewissen Zeit bei passender Geschwindigkeit eine Trennung der Bestandteile der Mischung ein, indem sich die einen Bestandteile im oberen, die anderen im unteren Teil des Rohres sammeln. In einem Zwischenbereich liegt eine Mischung der beiden Bestandteile vor.When you put a mixture of solids into a pipe to be separated introduces and in the pipe a liquid or a gas at such a speed flows upwards so that the mixture is sufficiently loosened (expanded), to allow relative movement between their grains, d. H. them in fluidization As is known, to move occurs after a certain time at a suitable speed a separation of the constituents of the mixture by separating the one constituents in the upper part of the pipe, the others in the lower part. In an intermediate area there is a mixture of the two components.

Die vorliegende Erfindung hat sich die Entwicklung einer Vorrichtung zur Aufgabe gestellt, die auf diesem Prinzip beruht und die kontinuierlich betrieben und automatisch geregelt werden kann.The present invention has the development of an apparatus set as a task which is based on this principle and which is operated continuously and can be regulated automatically.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Kammer vorgesehen ist, die durch eine Wand von der Trennkammer abgeteilt ist, jedoch an ihrem oberen und unteren Ende bei und mit der Trennkammer in Verbindung steht und die Grundplatte mit dieser gemeinsam hat, sowie einen überlauf aufweist, welcher entsprechend dem Gleichgewicht in der scheinbaren Wichte pro Querschnittseinheit der in den Kammern befindlichen fluidisierten Stoffe unterhalb des Überlaufs liegt.The device according to the invention is characterized in that a another chamber is provided, which is separated from the separation chamber by a wall is, however, at its upper and lower ends at and in communication with the separation chamber stands and the base plate has in common with it, and has an overflow, which corresponds to the equilibrium in the apparent specific gravity per unit cross section of the fluidized substances in the chambers is below the overflow.

Vorzugsweise sind die beiden Kammern konzentrisch ineinander angeordnet. Die Überläufe können durch Bleche in der Höhe verstellbar sein.The two chambers are preferably arranged concentrically one inside the other. The height of the overflows can be adjusted using metal sheets.

Die Einführung des zu entmischenden Materials und seine Trennung erfolgt in der ersten Kammer etwa in Mittelhöhe. Das Fluidisierungsmedium ist eine Flüssigkeit, die durch die Grundplatte in die beiden Kammern eingeführt wird, und zwar derart, daß in den Kammern ein Fluidisierungszustand ausgebildet wird, der relative Bewegungen zwischen den Körnern im Sinne ihrer Entmischung gestattet. Die Materialien werden - wie gesagt - in der ersten Kammer auf höherem Niveau gehalten als in der zweiten, und der Niveauunterschied wird so gewählt, daß die scheinbaren Wichte im Fluidisierungsmedium pro Querschnittseinheit in beiden Kammern gleich sind.The material to be separated is introduced and separated in the first chamber about mid-height. The fluidizing medium is a liquid, which is inserted through the base plate into the two chambers in such a way that that a fluidization state is formed in the chambers, the relative movements allowed between the grains in the sense of their segregation. The materials will - as I said - held in the first chamber at a higher level than in the second, and the difference in level is chosen so that the apparent density in the fluidizing medium per cross-sectional unit are the same in both chambers.

Unter diesen Bedingungen entsteht in dem Bereich, in welchem die Materialien eingeführt werden (vorzugsweise etwa in mittlerer Höhe der Kammer) eine Zwischenzone, die eine Mischung der Materialien enthält und in der die Trennung bewirkt wird. Dabei wandert der eine der Bestandteile zum oberen Teil der Kammer, wo er über einen zu diesem Zweck vorgesehenen Ausgang abgezogen wird, der andere Bestandteil dagegen sammelt sich am Boden der Kammer, wo er über die am Fuß der Trennwand vorgesehene Verbindungsöffnung in die zweite Kammer übergeht. In der zweitem Kammer wird er nach oben mitgeführt, und dort wird er über den zu diesem Zweck vorgesehenen Ausgang abgezogen.Under these conditions arises in the area in which the materials an intermediate zone is introduced (preferably approximately in the middle of the chamber), which contains a mixture of the materials and in which the separation is effected. One of the components moves to the upper part of the chamber, where it passes over one output intended for this purpose is deducted, the other component against it collects at the bottom of the chamber, where it passes over the one provided at the foot of the partition Connection opening merges into the second chamber. In the second chamber he will Carried upstairs, and there he is via the exit provided for this purpose deducted.

In den meisten Fällen sind es die schweren oder großen Körner, die sich in der zweiten Kammer sammeln, wo sie in Höhe des unteren Ausganges austreten, während die leichten oder feinen Körner in der erste Kammer in Höhe des oberen Ausganges austreten.For the most part, it is the heavy or large grains that do collect in the second chamber, where they exit at the level of the lower exit, while the light or fine grains in the first chamber at the level of the upper exit step out.

Nach der Erfindung wird die Geschwindigkeit des in die beiden Kammern einzuführenden Fluidisierungsmediums etwa gleich der Fluidisierungsgeschwindigkeit der schweren oder großen Bestandteile gewählt, so daß die leichten oder feinen Körner, die sich in dem oberen Teil der Trennkammer sammeln, einer Strömungsgeschwindigkeit ausgesetzt sind, die größer ist als ihre kleinste Fluidisierungsgeschwindigkeit. Das Minimum dieser Geschwindigkeit verringert sich mit der Dichte und/oder der Größe der Körner.According to the invention, the speed of the in the two chambers to be introduced fluidization medium approximately equal to the fluidization speed the heavy or large components selected so that the light or fine grains, which collect in the upper part of the separation chamber, a flow rate are exposed, which is greater than their lowest fluidization speed. The minimum of this speed decreases with density and / or size the grains.

Bekanntlich hängt bei der Fluidisierung mit flüssigem Medium das Größenverhältnis der Zwischenräume zum Kornraum und folglich der Ausdehnungsgrad weitgehend von der Geschwindigkeit der Flüssigkeit ab. Daraus ergibt sich, daß die von den leichten oder feinen Körnern im oberen Teil der Trennkammer gebildete Wirbelschicht stärker expandiert ist als die anderen Wirbelschichten, die im einzelnen gebildet werden von der Kornmischung (Zwischenzone der Trennung) und von den schweren oder großen Körnern am Boden der Trennkammer und in der Gesamtheit der zweiten Kammer. Wenn sich die Oberflächen der Wirbelschichten in beiden Kammern auf gleichem Niveau befänden, hätten deshalb die Stoffe in der ersten Kammer eine kleinere scheinbare Wichte pro Flächeneinheit als die Stoffe in der zweiten Kammer. Es ist deshalb gemäß der Erfindung zur Einstellung des Gleichgewichtes der beiden Säulen als Bedingung für ein kontinuierliches Arbeiten notwendig, daß das Niveau der Materialien in der ersten Trennkammer höher ist als das Niveau der Materialien in der zweiten Kammer.It is known that the size ratio depends on fluidization with a liquid medium the gaps to the grain space and consequently the degree of expansion largely depends on the Speed of the liquid. It follows that the light ones or fine grains in the upper part of the separation chamber formed stronger is expanded than the other fluidized beds that are specifically formed of grain mix (intermediate zone of separation) and of heavy or large ones Grains at the bottom of the separation chamber and in the entirety of the second chamber. if the surfaces of the fluidized beds in both chambers would be at the same level, therefore the substances in the first chamber would have a smaller apparent weight per unit Area unit as the substances in the second chamber. It is therefore in accordance with the invention to adjust the equilibrium of the two pillars as a condition for a continuous Work necessary that the level of materials in the first separation chamber is higher is than the level of materials in the second chamber.

In gewissen Ausnahmefällen kann sich die Veränderung der scheinbaren Dichten der beiden Materialien bei der Fluidisation in flüssigem Medium so auswirken, daß es die leichten Stoffe sind, die aus der zweiten Kammer am unteren Ausgang austreten, während die schweren oben aus der ersten Kammer austreten. Dies erklärt sich daraus, daß gewisse Stoffe die Eigenschaft haben, zwar schwerer zu sein als andere, jedoch im Wirbelzustand eine geringere scheinbare Dichte zu zeigen. Beispielsweise hat Sand, dessen Dichte 2,8 beträgt, im fluidisierten Zustand eine scheinbare Dichte von 1,5, während gebrannte Tonerde, die eine höhere Dichte von 3,8 hat, im fluidisierten Zustand eine geringere scheinbare Dichte von 1 aufweist.In certain exceptional cases, the change in the apparent The effect of densities of the two materials during fluidization in a liquid medium that it is the light substances that emerge from the second chamber at the lower exit, while the heavy ones emerge from the top of the first chamber. This is explained by that certain substances have the property of being heavier than others, however to show a lower apparent density in the vortex state. For example, has Sand, the density of which is 2.8, has an apparent density in the fluidized state of 1.5, while calcined alumina, which has a higher density of 3.8, in the fluidized State has an apparent density less than 1.

Die beschriebene Trennung läßt sich kontinuierlich durchführen, weil nach dem Verfahren der Erfindung die Zwischenzone automatisch geregelt wird, und zwar in folgender Weise: Wenn aus irgendeinem Grund die Zwischenzone die Tendenz zeigt, sich in der Trennkammer nach oben zu bewegen, d. h. wenn sie an fluidisierten Materialien niedriger scheinbarer Dichte verarmt und sich an fluidisierten Materialien höherer scheinbarer Dichte anreichert, wird die scheinbare Wichte pro Flächeneinheit der Säule der in dieser Kammer befindlichen Materialien steigen.The separation described can be carried out continuously because according to the method of the invention, the intermediate zone is automatically regulated, and although in the following way: If for some reason the intermediate zone the tendency shows moving up the separation chamber, d. H. when they are fluidized on Low apparent density materials become impoverished and become fluidized materials The higher apparent density accumulates, becomes the apparent specific gravity per unit area the column of materials in this chamber rise.

Unter diesen Bedingungen werden mehr Körner aus dem unteren Teil der ersten Kammer durch die Öffnung am Fuß der Trennwand in die zweite Kammer übergehen. Dadurch ergibt sich, daß die Zwischenzone, die die Tendenz zu steigen hatte, wieder herabsinkt und dazu neigt, in ihre Gleichgewichtslage zurückzukehren.Under these conditions, more grains will come from the lower part of the first chamber pass through the opening at the foot of the partition wall into the second chamber. This results in the intermediate zone, which had the tendency to rise, again sags and tends to return to its equilibrium position.

Umgekehrt liegt der Fall, wenn die Zwischenzone die Tendenz zu sinken hat, was eine Anreicherung der ersten Kammer am fluidisierten Material geringer scheinbarer Dichte entspricht. Dann werden weniger Körner aus dem unteren Teil der ersten Kammer in die zweite Kammer übergeführt, derart, daß mehr Körner aus dem oben in der ersten Kammer angeordneten Ausgang abgezogen werden und die Zwischenzone ihre Gleichgewichtslage wieder einnimmt.The reverse is the case when the intermediate zone tends to decline has what an accumulation of the first chamber in the fluidized material less apparent density. Then there will be fewer grains from the lower part of the first chamber transferred into the second chamber, so that more grains from the The exit arranged in the first chamber at the top and the intermediate zone resumes its equilibrium position.

Die Aufrechterhaltung eines Niveauunterschiedes der Materialien, dergestalt, daß die scheinbaren Wichte pro Flächeneinheit in den beiden Kammern gleich sind, wird durch eine geeignete Anordnung der jeweiligen Ausgänge erreicht, was das wesentliche Kennzeichen der Erfindung bildet. Dieser Niveauunterschied (in Relation zu der scheinbaren Wichte der Materialsäulen) ist die notwendige Bedingung der automatischen Regelung, die den Betrieb der Vorrichtung bei kontinuierlicher Zufuhr ermöglicht, ohne daß eine ständige Kontrolle der Arbeitsgänge erforderlich wäre.Maintaining a difference in level of the materials in such a way that that the apparent weights per unit area in the two chambers are the same, is achieved by a suitable arrangement of the respective outputs, which is essential Characteristics of the invention forms. This difference in level (in relation to the apparent Weight of the material columns) is the necessary condition of the automatic control, which allows the device to operate in a continuous feed without constant control of the work processes would be necessary.

Die kaskadenförmige Hintereinanderschaltung mehrerer Vorrichtungen gestattet die Trennung von Produkten, die mehr als zwei Bestandteile enthalten, nach ihrer Dichte oder Korngröße.The cascading of several devices in series allows the separation of products that contain more than two components, according to their density or grain size.

Im nachfolgenden ist eine Ausführungsform der Erfindung an Hand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben und dargestellt.In the following, an embodiment of the invention is based on the Drawings, for example, described and shown.

F i g. 1 ist eine axial geschnittene schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Trennvorrichtung, wobei zur Verdeutlichung die Körner größer und weiter voneinander entfernt dargestellt sind, als es in Wirklichkeit der Fall ist; F i g. 2 ist eine perspektivische Schemazeichnung dieser Vorrichtung, zum Teil geschnitten.F i g. 1 is an axially sectioned schematic illustration of a Separating device according to the invention, the grains being larger and larger for clarity are shown further apart than is actually the case; F i g. Figure 2 is a perspective schematic drawing of this device, partly in section.

Die Vorrichtung umfaßt zwei senkrechte, konzentrische, zylinderförmige Kammern 1 und 2, die durch eine Wand 3 getrennt sind und eine gemeinsame Basis aufweisen, die durch die Grundplatte 4 gebildet wird.The device comprises two perpendicular, concentric, cylindrical Chambers 1 and 2, which are separated by a wall 3 and have a common base, which is formed by the base plate 4.

Die beiden Kammern stellen untereinander in Verbindung, und zwar einerseits au ihrem unteren Ende unmittelbar über der Grundplatte bei 5 durch eine ringförmige Öffnung und andererseits an ihrem oberen Ende bei 6.The two chambers are connected to one another, on the one hand au its lower end immediately above the base plate at 5 by an annular one Opening and on the other hand at its upper end at 6.

Die Einführung der zu.trennenden Stoffmischung, die beispielsweise zwei Bestandteile M1 (schwer) und M2 (leicht) umfaßt, in die Kammer 1 erfolgt bei B.The introduction of the mixture of substances to be separated, for example two components M1 (heavy) and M2 (light) comprises, in the chamber 1 takes place at B.

Bei D1 ist der überlauf aus der Kammer 1 angedeutet, über den der leichte Bestandteil abgezogen wird, und DE ist der überlauf aus der Kammer 2, über den der schwere Bestandteil abgezogen wird.At D1 the overflow from the chamber 1 is indicated, over which the light component is withdrawn, and DE is the overflow from chamber 2, over that the heavy component is withdrawn.

Die im vorliegenden Beispiel durch Wasser gebildete Trennflüssigkeit tritt bei 7 in Richtung des Pfeiles F ein und wird über den überlauf D abgezogen, der für eine konstante Flüssigkeitshöhe in der Vorrichtung sorgt.The separating liquid formed by water in the present example occurs at 7 in the direction of arrow F and is deducted via overflow D, which ensures a constant liquid level in the device.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Man führt bei 7 in die Kammer 9 eine Flüssigkeitsmenge Q ein, die sich beim Durchgang durch den Rost 4 in zwei Flüssigkeitsmengen q1 und q2 teilt, deren Geschwindigkeiten etwa gleich sind und die jeweils in die beiden Kammern 1 und 2 eintreten.The device works as follows: One leads into the chamber at 7 9 an amount of liquid Q a, which when passing through the grate 4 in two Divide quantities of liquid q1 and q2, the velocities of which are approximately equal and which enter the two chambers 1 and 2, respectively.

Die Flüssigkeitsmenge Q, die unter der Grundplatte 4 eingeführt wird, ist so gewählt, daß die Strömungsgeschwindigkeiten der Mengen q1 und q2 um ein geringes größer sind als die Mindest-Fluidisierungsgeschwindigkeit des schweren Bestandteiles und folglich höher als die Fluidisierungsgeschwindigkeit des leichten Bestandteiles.The amount of liquid Q introduced under the base plate 4 is chosen so that the flow velocities of the quantities q1 and q2 by a small are greater than the minimum fluidization rate of the heavy component and consequently higher than the rate of fluidization of the light component.

Die Materialien in den beiden Kammern werden somit im Zustand der Fluidisierung und auf einem solchen Expansionsgrad gehalten, daß Relativbewegungen zwischen den Körnern stattfinden können.The materials in the two chambers are thus in the state of Fluidization and on one such degree of expansion held that Relative movements between the grains can take place.

Unter diesen Bedingungen bildet sich in der Kammer 1 in der Nähe der Einführungsstelle der Materialien eine Trennungszwischenzone 9, in der sich eine Mischung der beiden Bestandteile M1 und M2 befindet, wovon der eine schwer, der andere leicht ist.Under these conditions, forms in the chamber 1 in the vicinity of the Introduction point of the materials an intermediate separation zone 9, in which a Mixture of the two components M1 and M2 is, of which one is difficult, the one other is easy.

Von dieser Zwischenzone ausgehend, wo die Relativbewegung der Körner gegeneinander stattfindet, steigen die leichten Bestandteile in den oberen Teil der Trennkammer 1, wo sie über den Durchlauf Dl entfernt werden.Starting from this intermediate zone, where the relative movement of the grains takes place against each other, the light components rise to the upper part the separation chamber 1, where they are removed via the passage Dl.

Die schweren Produkte sammeln sich am Boden der Kammer 1 und gelangen über den Durchgang S in die Kammer 2, in der sie nach oben steigen, bis sie über den überlauf D2 entfernt werden.The heavy products collect at the bottom of chamber 1 and arrive Via the passage S into the chamber 2, in which they rise up until they over the overflow D2 must be removed.

Wie man sieht, enthält die eigentliche Trennkammer 1 die beiden Bestandteile der Mischung, und zwar im oberen Teil den leichten Bestandteil, in der Mitte eine Zwischenzone mit der Mischung und am Boden den schweren Bestandteil. Die Kammer 2 dagegen enthält nur den schweren Bestandteil.As you can see, the actual separation chamber 1 contains the two components of the mixture, namely the light component in the upper part and one in the middle Intermediate zone with the mixture and the heavy component at the bottom. The chamber 2, on the other hand, only contains the heavy component.

Die Standhöhe h, der Materialien in der Kammer 1 übersteigt die Standhöhe h2 des Materials in der Kammer 2, denn die scheinbare Wichte pro Querschnittseinheit ist, wie bereits dargelegt wurde, im oberen Teil dieser Kammer 1 deutlich geringer als in der Kammer 2 und erfordert deshalb eine Niveaudifferenz, damit die beiden Säulen im Gleichgewicht sind. Die Überläufe Dl und D2 sind somit auf diesen Niveaus hl und h2 einzustellen, da sonst die Vorrichtung nicht zufriedenstellend arbeiten kann.The standing height h of the materials in chamber 1 exceeds the standing height h2 of the material in chamber 2, because the apparent density per unit of cross-section is, as has already been explained, significantly lower in the upper part of this chamber 1 than in chamber 2 and therefore requires a level difference so that the two Pillars are in balance. The overflows D1 and D2 are thus at these levels set hl and h2, otherwise the device will not work satisfactorily can.

Wenn der Höhenunterschied der Überläufe zu groß gewählt wird, ist die scheinbare Wichte pro Querschnittseinheit in der ersten Kammer (beispielsweise wenn deren überlauf zu hoch ist), größer als in der zweiten Kammer, was ein Sinken der Zwischenzone hervorruft, denn nun treten mehr schwere Körner aus dem unteren Teil der ersten Kammer über den Durchgang am Fuß der Trennwand in die zweite Kammer über. Sobald sich die Zwischenzone in der Nähe der Öffnung am Fuß der Trennwand befindet, gelangen mit den schweren Bestandteilen auch leichte Bestandteile in die zweite Kammer, und die Trennung wird mangelhaft.If the height difference of the overflows is chosen too large, is the apparent density per unit cross section in the first chamber (for example if their overflow is too high), larger than in the second chamber, causing a sink the intermediate zone, because now more heavy grains emerge from the lower one Part of the first chamber through the passage at the foot of the partition into the second chamber above. Once the intermediate zone is near the opening at the foot of the partition is located, light components get into the with the heavy components second chamber, and the separation becomes flawed.

Wenn dagegen der Höhenunterschied der Überläufe zu gering ist, wird das scheinbare Gewicht pro Querschnittseinheit in der ersten Kammer (beispielsweise wenn deren überlauf zu niedrig ist), geringer als in der zweiten Kammer, was ein Steigen der Zwischenzone hervorruft, weil weniger schwere Körner von dem unteren Teil der ersten Kammer in die zweite übergeführt werden. Sobald die Zwischenzone sich in der Nähe des Überlaufes der ersten Kammer befindet, werden schwere Körner mit den leichten über diesen überlauf abgenommen, und die Klassierung ist gestört.If, on the other hand, the height difference of the overflows is too small, will the apparent weight per unit cross section in the first chamber (for example if their overflow is too low), less than in the second chamber, which is a Rising of the intermediate zone causes less heavy grains from the lower one Part of the first chamber can be transferred into the second. Once the intermediate zone is near the overflow of the first chamber, heavy grains become with the light ones over this overflow decreased, and the classification is disturbed.

Im Extremfall befinden sich die beiden Überläufe etwa auf gleicher Höhe, und die Oberflächen der Wirbelschichten liegen in beiden Kammern auf gleichem Niveau, und die scheinbare Wichte pro Querschnittseinheit in der zweiten Kammer ist größer als die scheinbare Wichte pro Ouerschnittseinheit in der ersten Kammer; die beiden Säulen befinden sich nicht im Gleichgewicht. Dadurch wird ein Absinken der Standhöhe in der zweiten Kammer hervorgerufen, derart, daß deren überlauf nichts mehr abgibt. Die Vorrichtung liefert dann über den Überlauf der ersten Kammer die Mischung, wie sie eingeführt worden ist, ohne daß eine Trennung möglich ist.In the extreme case, the two overflows are about the same Height, and the surfaces of the fluidized beds are on the same level in both chambers Level, and the apparent density per unit cross section in the second chamber is greater than the apparent density per cross-sectional unit in the first chamber; the two pillars are out of balance. This will cause a subsidence caused by the standing height in the second chamber, so that their overflow nothing gives more. The device then delivers the overflow of the first chamber Mixture as it has been introduced without separation being possible.

Aus diesem Grunde werden die Höhen der Überläufe gemäß der Erfindung genau bestimmt, und zwar so, daß ihr Unterschied dem Gleichgewicht der scheinbaren Wichte pro Querschnittseinheit in den beiden Säulen entspricht, und das wohlgemerkt für eine geeignete Lage der Zwischenzone zwischen dem unteren Ende der Trennwand und dem überlauf der ersten Kammer.For this reason, the heights of the overflows according to the invention precisely determined, in such a way that their difference corresponds to the equilibrium of the apparent Weight per cross-sectional unit in the two columns corresponds, and mind you for a suitable location of the intermediate zone between the lower end of the partition and the overflow of the first chamber.

Selbstverständlich können die so definierten Niveaus leicht um die vorherbestimmten Werte schwanken, jedoch dürfen sie nicht erheblich .davon abweichen, ohne das gute Funktionieren der VQrrrichtung zu beeinträchtigen.Of course, the levels defined in this way can easily be increased by predetermined values fluctuate, but they must not deviate significantly. without affecting the proper functioning of the device.

Die Vorrichtung arbeitet kontinuierlich ohne besondere Überwachung, woben die Zwischenzone automatisch in einer konstanten Lage gehalten wird, wie auch immer der Prozentsatz an schweren oder leichten eingeführten Bestandteilen ist.The device works continuously without special supervision, whereby the intermediate zone is automatically kept in a constant position, as well is always the percentage of heavy or light components introduced.

Um die anfängliche Einregelung der Vorrichtung zu erleichtern, kann man die beiden Kammern 1 und 2 mit Überläufen D1 und D2 ausstatten, die in ihrer Höhe durch Bleche 10 und 11 verstellt werden können. Dies gestattet ferner die Einstellung der Vorrichtung während des Betriebes für den Fall, daß sich die Eigenschaften der zu entmischenden Materialien bei der Fluidisierung ändern.In order to facilitate the initial adjustment of the device, can to equip the two chambers 1 and 2 with overflows D1 and D2, which in their Height can be adjusted by plates 10 and 11. This also allows adjustment the device during operation in the event that the properties of Change the materials to be separated during fluidization.

Man könnte auch zu demselben Zweck die Überläufe durch zwei Austrittsleitungen ersetzen, die mit Einrichtungen zur Einstellung des Druckverlustes versehen sind und die von jeder Kammer in bestimmtem Abstand unterhalb des wahrscheinlichen Niveaus der Materialien wegführen.One could also use the overflows through two outlet lines for the same purpose replace those provided with devices for adjusting the pressure loss and those of each chamber a certain distance below the probable level remove the materials.

Unter diesen Bedingungen kann man durch Vergrößern oder Verkleinern des Druckverlustes in den Entnahmeleitungen die Standhöhe der entsprechenden Säule erhöhen oder vermindern, derart, da.ß man ihr die gewünschte Höhe gibt, für die die scheinbaren Gewichte pro Querschnittseinheit sich im Gleichgewicht befinden.Under these conditions you can zoom in or out the pressure loss in the extraction lines the height of the corresponding column increase or decrease, in such a way that one gives it the desired height for the the apparent weights per unit cross section are in equilibrium.

Im nachstehenden sind als Beispiel die Daten einer erfindungsgemäßen Vorrichtung angegeben, die zur Trennung einer Mischung aus einem ersten Produkt der Dichte 2,65 und der mittleren Korngröße 180 Mikron und aus einem zweiten Produkt der Dichte 4,25 und der mittleren Korngröße 175 Mikron dient.The following is an example of the data from an inventive Device specified for separating a mixture from a first product the density 2.65 and the mean grain size 180 microns and from a second product with a density of 4.25 and an average grain size of 175 microns.

Die Mindest-Fluidisierungsgeschwindigkeit des schweren Produktes war 0,05 cm/sec. In den beiden Kammern 1 und 2 der Vorrichtung wurde deshalb eine Geschwindigkeit der Größenordnung von 0,1 m/sec eingestellt, um die Fluidisierung stets zu sichern.The minimum fluidization rate of the heavy product was 0.05 cm / sec. In the two chambers 1 and 2 of the device there was therefore a speed the order of magnitude of 0.1 m / sec is set in order to always ensure fluidization.

Unter diesen Bedingungen und bei Einstellung der Zwischenzone auf eine mittlere Höhe von 34 cm oberhalb der Grundplatte 4 wurde ein erfindungsgemäßer Betrieb erzielt, als der überlauf der ersten Kammer auf eine Höhe hl = 68 cm und der überlauf der zweiten Kammer auf eine Höhe h2 = 49 cm eingestellt waren.Under these conditions and when the intermediate zone was set to an average height of 34 cm above the base plate 4, operation according to the invention was achieved as the overflow of the first chamber to a height of h1 = 68 cm and the overflow of the second chamber to a height of h2 = 49 cm were set.

Die Vorrichtung nach der Erfindung gestattet auch eine kontinuierliche Extrahierun.g von festen Stoffen. Sie kann deshalb bei solchen Behandlungen aneewandt werden, in denen eine Klassierung nicht der Hauptzweck ist, beispielsweise bei der Auslauaung eines fein zerkleinerten Sylvinit, das unter Fluidisierung mit einer Natriumchlorid-Mutterlauge behandelt wird. Die ausgelaugten feinen Körner, die schnell von ihrem Kaliumchlorid befreit sind, werden über den oberen Überlauf entfernt, während die großen Körner, die weniger schnell auszulaugen sind, über den unteren Überlauf abgezogen werden, nachdem sie einen längeren Weg durchschritten haben, der es ihnen erlaubt, länger mit der Behandlungsflüssigkeit in Kontakt zu bleiben.The device according to the invention also allows a continuous Extraction of solids. It can therefore be used in such treatments in which classification is not the main purpose, for example in Leakage of a finely crushed sylvinite, which is fluidized with a Treated sodium chloride mother liquor will. The worn out fine ones Grains that are quickly rid of their potassium chloride are over the top Overflow is removed, while the large grains, which are less easy to leach out, can be withdrawn via the lower overflow after they have traveled a long way that allows them to be in contact with the treatment liquid for a longer period of time stay.

Claims

Claims: 1. Device for separating fluidizable grain mixtures of different density and / or grain size by fluidization in a separation chamber with a base plate permeable to the fluidization medium as the bottom, characterized in that a further chamber (2) is provided which is surrounded by a wall (3 ) is separated from the separating chamber (1), but at its upper and lower ends at (5 and 6 ) in connection with the separating chamber (1) and the base plate (4) has in common with this, and has an overflow (DJ, which, in accordance with the equilibrium in the specific weight per cross-sectional unit of the fluidized substances in the chambers (1, 2), is below the overflow (Dl).

2. Device according to spoke 1, characterized in that the two chambers (1, 2) are concentrically subordinate to one another.

3. Device according to claim 2, characterized in that the overflows (Da, DJ ) can be adjusted in height by means of metal sheets (10, 11) . Relevant publications: German Patent Specifications No. 280 363, 308 612, 347 273, 395 087 ; German Auslegeschriften Nos. 1054 391, 1058 441; USA.-Patents Nos. 1665 081, 2,859,872.