专利名称：节能的浮选设备和节能的浮选方法
技术领域：
用于从液体中分离出固体物质、特别是用于从纤维物质悬浮液中分离出杂质和印刷颜料颗粒的浮选室或者说浮选设备构成本发明的主题。如下浮选方法也构成本发明的主题，该浮选方法利用根据本发明的浮选室或者说浮选设备来实施。
背景技术：
浮选是物理-化学的分选方法，该分选方法应用于不同的领域。例如脱墨-浮选也就是用于从特别是在废纸预处理中制造的纤维物质悬浮液中分离出杂质和印刷颜料颗粒的方法。这种方法与产生适合的数量和大小分布的气泡相关联。憎水的或者利用表面活性物质进行过憎水处理的固体物质像印刷颜料颗粒或者粘性的污物(胶粘杂质)那样由粘附性的气泡携带到液体表面上并且能够在那里作为泡沫被去除。借助于浮选还能够由无用的、不需要的材料中分选出矿石等等。已经公知了大量不同的浮选设备，EP I 350 888就公开了具有多个加注器的浮选设备，这些加注器布置在浮选室内部并且经由这些加注器引入充气的纤维物质悬浮液。这些加注器在此布置在一列中并且具有共同的扩散器和共同的折流板。浮选由于泵能量方面高消耗而成为相对能量密集的过程。在EP I 350 888中公开的折流板基本上服务于流向由垂直到水平的偏转，该偏转具有空气和悬浮液进一步混合的副效应，但是在此在流体流湍流中的动能的大部分消散了。因此能量需求的减少以及室几何结构的优化是值得追求的。
发明内容
因此本发明的任务是，提供浮选室以及说浮选设备，该浮选室以及浮选设备能够节能地运转，并且尽管如此在该浮选室以及浮选设备中能够确保足够的充气。这个任务通过如下浮选室解决，能够为该浮选室输送充气的第一分流和未充气的第二分流，而且确切地说是，使得在用液体填充的浮选室中充气的第一分流基本上正面地与未充气的第二分流相遇。这样充气的和未充气的分流在浮选室中正面地彼此碰撞。在这里不再设置折流板(Pral IpIatte ),更确切的说未充气的分流构成充气的分流的“折流板”。未充气的分流不必须由自己的加注器充气，通过这种方式基本上需要更少的泵能量。通过两支分流的彼此碰撞导致高湍流的混合区的构成。在此充气的分流优选由下部流入到浮选室中并且正面地与未充气的分流相遇，该未充气的分流由上部流入到浮选室中。为了给第一分流充气，优选使用自吸式的加注器，该加注器位于浮选室的外部并且在空气进入量和能量需求(压力损失)是最优的。未充气的分流能够自由地由上部流入到浮选室中或利用一种类型的喷嘴加速。浮选室优选具有近似圆形的(rund),优选圆形的横截面。在圆形的室中各个方向的流体流或者说泡沫有相同的路径，这不会导致“非定义的”偏转并且在中心的中央加注器不会被相邻的加注器影响。如果所述至少一个浮选室的横截面在垂直方向上向下逐渐变细，是有利的。本发明还涉及用于从液体中分离出固体物质的浮选设备，其中，浮选设备具有多个根据权利要求1至5之一的浮选室。单个浮选室在此串联，从而在前的浮选室的接受管道构成用于随后的浮选室的输入管道。如果单个浮选室相叠布置，在此是具有优点的。在这个“塔形浮选”中，在浮选室底部的接受流能够简单地继续流到处在其下的室中。在此待充气的第一分流在处在其下的浮选室之前分岔并且经由加注器被充气。两个相叠而立的室的液体水平之间的高度差要满足足够的流出速度。然后应该必须只一次将整个的注入流泵到最高的水平。只有充气的分量应该必须克服加注器的阻力，为此要分别使用泵。借助浮选在至少一个浮选室中从液体中分离出固体物质，特别是从纤维物质悬浮液中分离出杂质和印刷颜料颗粒的相应的方法也构成本发明的主题。待浮选的液体在此分为至少两支分流，其中，第一分流被充气并且第二分流不被充气。充气的第一分流在用液体填充的浮选室中基本上正面地与未充气的第二分流相遇，从而在这个区域内构成高湍流的混合区。在这个方法的具有优点的实施中，充气的第一分流在浮选室中垂直向上流并且在浮选室内与未充气的第二分流碰撞，该未充气的第二分流垂直由上向下流到浮选室中。 如果第一分流经由在浮选室外部的加注器被充气，是有利的。优选设置有多个浮选室，其中，在每个浮选室中构成高湍流的混合区，并且其中，由在前的浮选室的接受流构成随后的浮选室的充气的第一分流和未充气的第二分流。
下面借助附图对本发明进行描述。图1示出根据本发明的浮选室的示意的(侧视图)；图2示出具有多个相叠布置的浮选室的根据本发明的浮选设备的示意的(侧视图);在单个图中的相同的附图标记分别涉及相同的构件。
具体实施例方式在图1中示出根据本发明的浮选室I。浮选室I以待浮选的液体2、例如被污染的纤维物质悬浮液填充。浮选室I有圆形的横截面并且在当前的例子中向上圆锥形地扩展。在浮选室I的之上的区域内布置有泡沫槽9，该泡沫槽环形地包围浮选室I。两支分流3和14进入浮选室I。这些分流3、14由待浮选的液体2组成。第一分流14经由加注器5用空气15进行充气。加注器5可以是例如自吸式加注器，也就是如下加注器，在该加注器中待浮选的液体通过喷嘴流出并且凭借伯努利效应吸入空气。
充气的第一分流4经由第一输入管道20由下部或者说由侧部导入浮选室1，从而使得充气的分流4垂直向上从第一输入管道20的逸出开口 22逸出。未充气的分流3经由第二输入管道19由上部导入到浮选室I中。第二输入管道19的逸出开口 21与第一输入管道20的逸出开口 22相对地布置。在运转过程中，充气的第一分流4和未充气的第二分流3正面地彼此碰撞并且于是构成高湍流的混合区11。平静区和排气区12位于高湍流的混合区11之下。接受管道23位于区12的下面在浮选室I的底部上，通过该接受管道取出接受流6。收集区10位于高湍流的混合区11的之上，在该聚集区内空气能够扩散并且有足够的时间在液体表面17的之上构造浮选泡沫8。杂质和印刷颜料颗粒富集的浮选泡沫8聚集在泡沫槽9中，由该泡沫槽排放溢出7。图2示出浮选设备，在该浮选设备中多个浮选室I彼此相叠地塔式地布置。在每个这种浮选室I中充气的第一分流4和未充气的第二分流3相遇。在前的浮选室I的接受流6在这里构成随后的浮选室I的注入23。这个注入23在这里分为第一分流14和第二分流3。然后第一分流14通过加注器5被充入空气15。因为第一分流14在加注器5中必须克服一定的流体流阻力，所以在加注器5之前布置有各一个泵13。为了满足未充气的第二分流3的足够的流出速度，在图2中的当前的例子中两个相叠布置的浮选室I之间的高度差16是足够的。在每个浮选室I的接受管道23中布置有调节阀24，该调节阀由液位调节器18调节，通过这样的方式在单个浮选室I中能够保持恒定的填充位高度。在附图中示出的实施形式仅仅示出本发明的优选的实施。本发明还包括其他的实施形式，在这些实施形式中例如单个的浮选室I相邻地布置。虽然未充气的分流3在这种室-布局中同样必须由一个室泵入到下一个室，但是是以最小的水头。
权利要求
1.用于借助浮选从液体中分离出固体物质的、特别是从纤维物质悬浮液中分离出杂质和印刷颜料颗粒的浮选室，其特征在于，能为浮选室(I)分别输送充气的第一分流(4)和未充气的第二分流(3)，而且确切地说是，使得在用液体(2)填充的所述浮选室(I)中所述充气的第一分流(4)基本上正面地与所述未充气的第二分流(3)相遇。
2.根据权利要求1所述的浮选室，其特征在于，所述充气的第一分流(4)能够经由第一输入管道(20 )输送并且所述未充气的第二分流(3 )能够经由第二输入管道(19 )输送,其中，两条所述输入管道(20、19)的逸出开口(22、21)相对置地布置在所述浮选室(I)中。
3.根据权利要求2所述的浮选室，其特征在于，所述第一输入管道(20)的逸出开口(22)垂直指向上并且所述第二输入管道(19)的逸出开口(21)垂直指向下。
4.根据权利要求1至3之一所述的浮选室，其特征在于，所述浮选室(I)具有近似圆形的，优选圆形的横截面。
5.根据权利要求1至4之一所述的浮选室，其特征在于，所述浮选室(I)的横截面在垂直方向上向下逐渐变细。
6.用于借助浮选从液体中分离出固体物质的浮选设备，其特征在于，所述浮选设备具有多个根据权利要求1到5之一所述的浮选室(I )，其中，将单个的所述浮选室(I)串联，从而在前的浮选室(I)的接受管道(23 )构成随后的浮选室(I)的输入管道(23 )。
7.用于借助浮选在至少一个浮选室中从液体中分离出固体物质的、特别是从纤维物质悬浮液中分离出杂质和印刷颜料颗粒的方法，其特征在于，将待浮选的液体(2)分为至少两支分流(14、3)，其中，第一分流(14)被充气并且第二分流(3)不被充气，其中，充气的第一分流(4)在用液体(2)填充的所述浮选室(I)中基本上正面地与未充气的第二分流(3)相遇，从而在这个区域内构成高湍流的混合区(11 )。
8.根据权利要求7所述的浮选方法，其特征在于，所述充气的第一分流(4)在所述浮选室(I)中垂直向上流并且所述未充气的第二分流(3 )垂直由上向下流到所述浮选室(I)中。
9.根据权利要求7或8所述的浮选方法，其特征在于，所述第一分流(14)经由在所述浮选室(I)外部的加注器(5 )被充气。
10.根据权利要求7至9之一所述的浮选方法，其特征在于，设置有多个浮选室(I)，其中，在每个浮选室(I)中构成所述高湍流的混合区(11)，并且其中，由在前的浮选室(I)的接受流(6)构成用于随后的浮选室(I)的所述充气的第一分流(4)和所述未充气的第二分流(3)。
全文摘要
本发明涉及节能的浮选设备和节能的浮选方法。用于从液体中分离出固体物质、特别是从纤维物质悬浮液中分离出杂质和印刷颜料颗粒的浮选室(1)及浮选设备构成本发明的主题。根据本发明在浮选室(1)中充气的第一分流(4)和未充气的第二分流(3)分别正面地彼此相遇，通过这种方法构成高湍流的混合区(11)。浮选方法也构成本发明的主题，该浮选方法利用根据本发明的浮选室及浮选设备来施行。该浮选室及浮选设备能够节能地运转，并且尽管如此在该浮选室及浮选设备中能够确保足够的充气。
文档编号B03D1/14GK102989591SQ20121034228
公开日2013年3月27日 申请日期2012年9月14日 优先权日2011年9月16日
发明者米夏埃尔·沃珀蒂奇 申请人:安德里特斯公开股份有限公司