用于将研磨油从研磨泥浆中分离出来的装置和方法
【专利摘要】本发明介绍了一种用于将研磨油从研磨泥浆中分离出来的装置。所述装置具有带搅拌机构(3)的搅拌容器(1)，搅拌机构(3)在搅拌容器中能够上下运动。另外，通过输入管路(4)将含油研磨泥浆引入搅拌容器(1)中。此外，设置有用于分离介质的输入和排出管路(6)，将分离介质给入搅拌容器(1)中并且凭借分离介质实现将研磨油从研磨泥浆中分离的过程。研磨泥浆在其除去研磨油后通过排出管路(8)从搅拌容器(1)中输出到单独的容纳容器(21)中。在搅拌容器(1)中设置有环形盘(9)，环形盘(9)能够与搅拌容器的相应功能对应地在其高度上移动。环形盘(9)一方面在搅拌机构导管(2)上以及另一方面在搅拌容器(1)的壁部的内侧(11)上以密封滑动的方式引导并且具有用于将沉积于分离介质(24)上的研磨油(25)排出的通出部(12)。为了从搅拌容器(1)中输出分离介质(24)，在搅拌容器(1)的最深的部位上设置有用于将经除油的研磨泥浆(23)输出的排出管路(8)。借助搅拌机构(3)来获得由分离介质(24)与研磨泥浆组成的均质的混合物，从而研磨油(25)能够被可靠地基本上从研磨泥浆的每个研磨颗粒上分离。在搅拌机构(3)停转之后，所分离的研磨油(25)能够漂浮在分离介质(24)上并且从那里移出。
【专利说明】用于将研磨油从研磨泥浆中分离出来的装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于将研磨油从研磨泥浆中分离出来的装置和方法。
【背景技术】
[0002]在现今的研磨机上，在研磨过程中经常使用研磨油。被研磨掉的研磨颗粒连同研磨油一起形成研磨泥浆。一方面研磨泥浆表现为特殊垃圾并且因此仅能够以相对高的成本加以处理。另一方面，有意义的是:将研磨油从研磨泥浆中分离，以便一方面也出于成本原因将研磨油再次输送至研磨过程，另一方面使研磨颗粒表现为颇有价值的原料，当这种原料是金属时，其能够被再度熔化。但是，熔化过程仅在研磨油被尽可能完全从研磨泥浆中分离出来的情况下方才可行。
[0003]基于这种必需性，已经公知了用于将研磨油从研磨泥浆中分离出来的方法和装置。在DE 10 2009 054 076 A1中介绍了一种用于将研磨油从研磨泥浆中分离出来的方法以及一种用于执行所述方法的分离站。所述方法以及所述分离站的功能基于对用作加热器的感应板的使用，其中，研磨泥浆在感应板上铺开。在此，感应热量对处于研磨泥浆中的铁磁性的钢质小颗粒或铁质小颗粒加热，这使得处于研磨泥浆中的研磨油的黏度降低。由于黏度降低，经加温的研磨油穿过开孔板中的开口流出。这种方法和装置已经证明能够很好地行使功能，尽管存留在研磨泥浆中的研磨油的比例总是仍不令人满意地高。能够被再次获取的研磨油的比例越高，整个方法就越经济。但即便是在研磨泥浆中还存在相对低的研磨油剩余量，研磨泥浆还是被视作特殊垃圾。因此，在公知的方法中设置为:将研磨油的剩余量烧尽。虽然这一过程使得研磨颗粒可能被再次被送回原料循环中，但是需要附加的用于烧尽的设备，这还鉴于研磨油的相对高成本而被视作是不经济的，并且使能够被再次利用的研磨油的量减少。
[0004]由于将油从研磨泥浆中可靠而且足够程度分离出来所存在的已知难点，根据EP 1030 755 B1的加工方法采取了完全不同的途径。为了规避清除研磨泥浆时的处理问题，研磨加工被完全省去。这种设想基于如下所述:将油与来自加工过程的在尺寸方面明显更大的碎屑分离的过程由于碎屑相对于研磨粉尘而言明显小得多的比表面积而不存在问题。
[0005]在DE 198 39 846 B4中介绍了离心机，借助离心机来使研磨泥浆脱油。离心过程基于研磨油与研磨颗粒之间的密度差异。原则上，借助这样的离心过程虽然能够从研磨泥浆中去除可观的研磨油份额并且能够从离心机中取出经干燥的研磨泥浆，但是由于研磨颗粒中的一部分具有非常小的尺寸，这部分研磨颗粒要么随同研磨油一起被一并输出，要么还有不可靠地高份额的研磨油存留于研磨泥浆中。为了避免经脱油的研磨泥浆还是作为特殊垃圾被加以处理，在任何情况下都仅能有条件地使用这种离心方法。
[0006]在采用根据DE 195 32 802 C1的公知装置的公知方法中还记载了另一途径。在所述方法以及所述装置中涉及的是对研磨泥浆的利用。在此，实现了将金属的和矿物质的研磨碎屑和研磨介质残余物从研磨油中分离，其中，包含在混合物中的有机物被以厌氧菌生物分解。为此，将经加热的研磨泥浆与烂污泥相掺混并且在被加热的沼气反应器中被以厌氧菌处理。在生物分解过程中产生沼气。所产生的烂污泥在离开沼气反应器后在沉淀容器中经历固液分离过程，其中，与之相接的是在水力旋流机中进行的另一步骤，在水力旋流机中进行固固分离。在这种方法中不利之处主要在于，相对成本高昂的研磨油被分解，而未被再次获取。
[0007]在DE 42 24 953 Cl中介绍了一种用于使含油的工业泥浆得到再利用的方法。在尽可能完全除去存在于工业泥浆中的油的尝试中，将泥浆中的油组分以容易挥发的烃类从泥浆中萃取出来。接下来，将经脱油的萃取残余物中的剩余溶剂以蒸汽除掉。容易挥发的烃类被用作溶剂。虽然凭借上述方法能够将这种含油的工业泥浆的油含量降低到直至约0.3%，但是分离出来的油由于掺有容易挥发的烃类而在未经处理的情况下不可再次利用。由此，对于研磨泥浆仅解决了一方面问题:将很大程度上除去油的研磨颗粒输送给熔炼过程而并不将研磨颗粒作为特殊垃圾来处理。对带有油的溶剂的再处理利用在任何情况下都在并列布置的废油回收设备中进行。附加地必须以饱和蒸汽将附着在研磨颗粒上剩余溶剂除掉，这实现了附加的净化过程，将溶剂从饱和蒸汽中除去。由此，产生了总体上很高的设备花费。
[0008]最后，在EP O 515 Oil A2中介绍了用于将油或含有乳剂的金属研磨泥浆加以净化的方法。所述方法基于如下方面:含油的研磨泥浆在第一方法步骤中被压挤。压出的油被输送给废油处理过程，即并未设计为将相对成本高昂的研磨油输送给再利用过程。接下来，必须将送出的泥浆破碎开并且在同时加热至大于50°C的温度的情况下，在具有对于洗涤活性的物质的清洁液中形成涡流并且被洗涤。为了一定程度上有效的分离，洗涤过程必须分至少三次装填来进行，其中，在每次装填之后必须排出清洁液并且换上新的清洁液。在洗涤之后必须对泥浆进行脱水并且以40°C的热的净水来清洗。清洗过程也必须分至少三次装填来进行，其中，在每次装填之后必须排出清洗水并且换上新的清洗水。为了使清洗水尽可能少地带走金属研磨颗粒，必须将清洗水引导经过磁体分离器。经清洗的泥浆接下来还必须被干燥并且可以通过附加的压力机来压缩。可选择地设置为:在相应的化学裂解之后准备清洁液以及清洗水并且分离掉剩余油。对于这种方法，需要相对高的设备花费。这种方法的目标仅在于:将尽可能仅还含有很低油份额的研磨泥浆输送给再熔化过程。对研磨油的再利用是不可能的，从而所分离的油被输送给废油处理过程。由此，尽管经干燥的泥浆中的剩余油份额可能低于重量百分比，但是这种方法的经济性毕竟由于研磨油相对高的成本而未以足够程度达成。
【发明内容】
[0009]因此，本发明的目的在于，提出用于将研磨油从研磨泥浆中分离出来的装置和方法，所述装置和方法在设备花费很低的情况下，确保以很高的程度将研磨油从研磨泥浆中分离出来，从而并不将研磨泥浆作为特殊垃圾加以处理并且能够将研磨泥浆作为材料再次输送给再次熔化过程，并且另一方面使研磨油在研磨时能被再次利用。
[0010]所述目的通过具有根据权利要求1特征的装置和具有根据权利要求8特征的方法得以解决。适当的改进方案在相应的从属权利要求中得到限定。
[0011]根据本发明，用于将研磨油从掺有研磨油的研磨泥浆中分离出来的装置具有搅拌容器，在搅拌机构导管中引导的搅拌机构支承在所述搅拌容器中并且在所述搅拌容器中能够上下运动。所述搅拌机构用于将借助布置于搅拌容器上部区域中的第一输入管路送入容器中的含油研磨泥浆与处在搅拌容器中的或者同样是被引入的分离介质相互拌合。在搅拌容器的下部区域中，一方面设置有用于将研磨油从研磨泥浆中分离出来的分离介质的输入和排出管路，以及设置有用于经除油的研磨泥浆的排出管路。
[0012]当研磨泥浆被送入搅拌容器中时，优选已经有一定量的分离介质处在搅拌容器中，由此，研磨泥浆不会粘结在搅拌机构上或者即便发生粘结也不损伤搅拌结构。除了给送研磨泥浆还输入其他分离介质，这种分离介质在其基本组成方面表现为表面活性剂以及必要时还有含磷酸盐的水性溶液，其作用为，将附着在研磨泥浆的各个研磨颗粒上的研磨油的表面张力降低至如下程度:使研磨油能够从研磨泥浆的研磨颗粒上分离，特别是基本上完全分离。
[0013]在搅拌容器的下部区域中布置有用于分离介质的输入管路和排出管路。在将含油的研磨泥浆给入到搅拌容器中之前，优选在搅拌容器中已经存在一定量的分离介质，也就是说事先引入了分离介质。除了含油研磨泥浆外，还通过输入和排出管路导送其他分离介质。因为分离介质对于搅拌机构的多个搅拌周期都要保持物理活性，也必须仅有时并且既而仅更换一定部分的存在于搅拌容器中的分离介质，也就是将其从搅拌容器中排出。也就是这部分或这些量的分离介质在其将油与研磨颗粒分离的作用方面已失效(verbraucht)。因此，能够将已失效的分离介质通过共同的输入和排出管路从搅拌容器中输出。在此，分离介质被从搅拌容器给送到分离介质容器中。能够将至少一部分分离介质从分离介质容器中通过在底部位于分离介质容器上的阀，经由从分离介质容器引导离开的管路排掉并且之后或者同时将分离介质容器以新的分离介质再度装填补足。要是所有分离介质都失效的话，当然也可以完全排空分离介质容器并且之后以完全是新的分离介质再度装填补足分离介质容器。当仅再次装填补足一部分分离介质时，则存在于分离介质容器中的分离介质整体上再次具有较高比例的未失效的分离介质，从而在将分离介质从分离介质容器输送至净化过程时，能够使分离介质再度具备活性，用以将研磨油从研磨泥浆中分离。
[0014]伴随着研磨泥浆输出过程，总还是伴随有一定份额的分离介质的一并排出。如果不计这一部分所谓的分离介质损耗的话，则就整个净化过程而言，分离介质未受损失。但还是在研磨泥浆容器中设置有分离筛，分离筛实现了将随同研磨泥浆一并排出的分离介质加以分离。但是这样当然还是实现不了分离介质从研磨泥浆中100%的分离。
[0015]通过在输出研磨泥浆的每个周期之后已将分离介质损失部分再度装填补足的方式，使得搅拌容器内部的分离介质的量基本上保持恒定。
[0016]在正常的净化过程中，总是仅将失效的分离介质以及所谓的损耗量再度装填补足。但原则上，同样可行的是:在一个或优选多个过程之后将分离介质完全换掉。这种更换或者将分离介质向搅拌容器进行修正性的给送的过程由研磨泥浆中研磨油的量、研磨泥浆的材料特性以及还有成本考量来加以限定。
[0017]通过搅拌机构使含油的研磨泥浆和分离介质相互均匀混合，也就是基本上均质地混合，从而分离介质尽可能到达各个的研磨泥浆颗粒。另一方面搅拌机构仅以如下的转速运行并且分离介质具有如下性质:包含在研磨泥浆中的而且从其中清除的研磨油并不与分离介质形成乳剂。
[0018]在搅拌机构停转之后，研磨油、研磨泥浆以及主要是分离介质自动分开。
[0019]因为被清除的研磨油具有比分离介质低的密度，所以从研磨颗粒上清除的研磨油在搅拌容器中向上升并且漂浮在分离介质之上。当在搅拌容器的下部区域中已以足够程度积聚了经除油的研磨泥浆时，则可以将所述经除油的泥浆经过布置于下部区域中的排出管路从搅拌容器中送出。因为凭借所使用的分离介质和根据本发明的装置，在研磨泥浆中仅还存留非常少的剩余油含量，所以研磨泥浆(也就是研磨颗粒)可以被输送给熔炼过程。由此，避免了其他有待作为特殊垃圾处理的研磨泥浆仅能够被成本高昂地处理。在搅拌容器中，根据本发明设置有在搅拌容器中在用于含油研磨泥浆的输入管路的输入开口上方的区域与用于分离介质的输入和排出管路上方的区域之间上下运动的环形盘。
[0020]根据本发明，所述环形盘当其上下运动时，在搅拌机构导管的朝向搅拌容器内腔的外侧上以及在搅拌容器的内侧上以密封的方式滑动，例如依照像在咖啡机中那样的环形弹簧的类型滑动。由此，通过分离介质除去的、漂浮在分离介质之上的研磨油不能到达搅拌容器中处在环形盘上方的区域。环形盘具有用于研磨油的通出部，在该通出部上设置有用于研磨油的排出管路。研磨油以如下方式可靠而又洁净地借助分离介质从研磨泥浆中分离出来:研磨油在无需另设的更为强力的再次准备的情况下就能被输送用于再度利用，以进行研磨。搅拌机构原则上能够以第一运行模式(其中，含油研磨泥浆与分离介质通过搅拌相混合)以及第二运行模式(其中，搅拌机构停在静止状态)运行。在相应的停止时间之后，研磨油以明晰的分界层或分离层沉积在分离介质上，由此，毫无问题地可行的是:将研磨油通过排出管路从搅拌容器中排出，而不一并带出分离介质。研磨泥浆也未被一并带出，这是因为研磨泥浆基于其较大密度而沉积于搅拌容器的下部区域中。
[0021]根据本发明的装置的主要优点在于，借助唯一的净化容器能够以很高的程度实现将研磨油从研磨泥浆的研磨颗粒上除去的过程，具体而言，不必像现有技术中的情况那样设置大量单个复杂部件或器件用以在其中分别实现单独的功能。优选的是，环形盘朝向搅拌机构导管的方向，也就是朝向搅拌机构导管的外侧(该外侧朝向搅拌容器的内部)上升地倾斜，其中，用于研磨油的排出管路布置在环形盘的最高的部位上。在此，对于“最高的部位”认为是环形盘的如下部分，这部分基于环形盘的倾斜而指向搅拌容器上侧并且直接挨着搅拌机构导管的外侧来布置。这是指环形盘在搅拌机构导管上的密封部位。环形盘优选能够关于搅拌容器的高度上下运动。视按照例如排出研磨泥浆或排出研磨油时的填充位置和所要实施的功能而定，环形盘遮盖由分离介质与研磨泥浆组成的混合物或遮盖研磨泥浆。
[0022]优选的是，搅拌机构是转速可控的并且同样在搅拌容器中能够上下运动。当涉及朝向环形盘方向的运动时，则一方面搅拌机构的向上运动以及环形盘的相应向下运动被以如下方式控制:不低于环形盘与搅拌机构之间预先选定的最小间距。优选的是，这一过程借助传感器来实现，该传感器当环形盘和搅拌机构在搅拌容器中实施竖向运动时，优选持续对环形盘与搅拌机构之间的间距加以监控。
[0023]优选的是，搅拌机构以如下方式受控驱动地发生旋转:使借助分离介质从研磨泥浆上分离的研磨油在搅拌时不与分离介质乳化，并且在搅拌机构的第二运行模式的框架内所实现的停止状态具有如下时长，使从研磨泥浆中分离出来的研磨油以明晰形成的分离面漂浮在分离介质之上，从而研磨油在其从搅拌容器中移出之后，能够不含带分离介质的杂质地重新输送给研磨过程以便再度利用。由此，在研磨时存在的研磨油使用方面相对高的成本因素得以最小化，并且基本上避免了对于环境的不利影响。因此，研磨油在分离介质上的漂浮一方面由于:研磨油的密度小于分离介质的密度，以及因此就算搅拌，由于表面张力的明显差异，研磨油与分离介质不发生乳化。
[0024]为了在搅拌容器中获得由研磨泥浆与分离介质组成的尽可能均匀的均质混合物，而所分离出的研磨油在分离介质中不形成乳剂，搅拌机构优选(特别是无级地)转速可调，以便尽可能和缓地执行搅拌过程，也就是说获得由研磨泥浆与分离介质组成的均质混合物，并且此外在其转动方向上能够反向地驱动。
[0025]搅拌机构在其第一运行模式中在搅拌容器中旋转，而搅拌机构在搅拌容器中优选还同时进行上下运动。
[0026]优选的是，在排出管路中存在用于检测其中排出的液体黏度的传感器，当分离介质进入排出管路时，传感器提供信号，并且既而基于所述信号将排出管路中的阀封闭。这一过程是必要的，由此使重新获得的研磨油部不与分离介质相掺混。
[0027]根据本发明的装置呈模块式地构造，从而根据所希望的通过量，一个设备可以具有多个这样的搅拌容器，其中，所有搅拌容器能够连接到用于分离介质的外部容器以及另一方面连接到用于经除油的研磨泥浆的外部容器。但也可以存在如下可行方案:对于每个搅拌容器设置一个用于分离介质的容器和/或分别设置一个研磨泥浆容器。而出于成本原因，大多将多个搅拌容器连接在一个用于分离介质的容器和一个研磨泥浆容器上。
[0028]根据本发明的第二方面，根据本发明的、用于将研磨油从具有研磨颗粒的研磨泥浆中分离出来的方法具有下列步骤，其中，所述方法表现为至少一定程度上连续的研磨泥浆分离方法。
[0029]在第一步骤中，将预定量的用于降低研磨油在研磨颗粒上的表面张力的分离介质引入搅拌容器中，在搅拌容器中布置有能转动地装设的搅拌机构。在将研磨泥浆输送给搅拌容器之前，给入搅拌容器的分离介质的量主要是适合于研磨泥浆中研磨油的量以及研磨油的类型以及例如研磨掉的、包含在研磨泥浆中的颗粒状材料的类型。在第二步骤中，向搅拌容器输送具有研磨油的研磨泥浆，连带输送其他分离介质，这一过程当搅拌机构在搅拌容器中旋转的情况下进行。其他分离介质连同研磨泥浆的输送不一定非得连续进行。通过搅拌机构的旋转，产生了由研磨泥浆与分离介质组成的均质的混合物。搅拌机构在搅拌容器中一直工作至确保分离介质尽可能到达研磨泥浆的所有研磨颗粒上为止，从而能够尽可能将所有附着在研磨颗粒上的研磨油从研磨颗粒上分离。在产生了基本上均质的混合物之后，搅拌机构静置优选数分钟，特别是5至10分钟。因为分离介质以如下方式构成并且搅拌机构的转速具有如下的数值:使所分离出来的研磨油不与分离介质发生乳化，而使研磨油漂浮在分离介质上，这一过程相对迅速地完成。此外，在分离介质与研磨油之间由于不同的表面张力而形成明晰的分离面，该分离面确保:在后续步骤中，研磨油能够从搅拌容器还有经除油的研磨泥浆中排出。
[0030]根据本发明的方法的长处在于很高的经济价值，因为一方面研磨油能够再度输送给研磨过程，也就是不必像在现有技术中那样作为废油加以处理，并且另一方面研磨泥浆以如下方式去除研磨油:可能存在的很少的剩余油量在任何情况下都足够小，使得研磨泥浆不视为特殊垃圾并且能够直接再次输送给熔炼过程。
[0031]优选的是，在所述方法中，将在搅拌容器中失效的分离介质排出并且将与排出的量相等量的未使用的分离介质再次输送给搅拌容器。附加地，在输出研磨泥浆时存在的分离介质损耗通过输入与损耗量相等量的分离介质来补偿。原则上，分离介质可以用于搅拌研磨油及沉积研磨油和研磨油浮于分离介质上的多个周期，而分离剂的降低表面张力的作用并未明显丧失。但是在较长时间的使用之后，将搅拌机构旋转的时间延长，由此，即便分离介质无论如何都已经稍有失效的情况下仍能够确保:分离介质或多或少直接到达研磨泥浆的每个研磨颗粒并且降低表面张力的作用仍以足够程度存在。
[0032]优选的是，从搅拌容器中排出的已失效的分离介质的量附加地以连同研磨泥浆一起输送给搅拌容器的其他分离介质的量同时加以填补，以便将搅拌容器中分离介质/研磨泥浆的比例最终近乎保持在恒定的水平上。
[0033]优选的是，在搅拌容器中存在对研磨泥浆与分离介质加以遮盖的环形盘，环形盘与搅拌机构相协调地在搅拌容器的高度方向上以受控的方式移动。在搅拌期间，环形盘留有间距地布置在由研磨泥浆与分离介质组成的混合物的上方，这是因为在搅拌期间由于完全紊乱的状况会使环形盘受到干扰。此外，在搅拌期间，搅拌机构优选在搅拌容器中上下移动。环形盘和搅拌机构再次以受控的方式在高度方向上移动，方式为:始终在环形盘与搅拌机构之间存在预设的最小间距。当搅拌过程结束并且搅拌机构已经停止并且研磨油漂浮于分离介质之上时，环形盘则基本上无间隙地驶近到研磨油的上部水平面上。当研磨油从搅拌容器中排出时，环形盘可以说以如下时长继续行驶到研磨油的相应水平面上:直至基本上所有研磨油都已经从搅拌容器中排出。只要搅拌过程应当重复时，在这种情况下环形盘在搅拌容器中再度向上移动，从而在由研磨泥浆与分离介质组成的混合物的上方形成为了搅拌目的所需的空隙。
[0034]优选的是，经除油的、从搅拌容器中排出的研磨泥浆之后被以热学或机械的方式干燥，其中，机械式干燥优选通过压力机进行。这种干燥具有如下优点，在排出研磨泥浆时可能存在于研磨泥浆中的分离介质被从研磨泥浆中除去并且能够被再度输送给分离过程。通过将分离介质从研磨泥浆中以机械方式压挤出来，确保能够将差不多完成净化的、去除了研磨油和分离介质的研磨泥浆毫无问题地再度输送给熔炼过程。
[0035]优选的是，给送至搅拌容器中的研磨泥浆及其他分离介质的比例相互间被调整到预定的数值，并且研磨泥浆和其他分离介质被配量地对应上述比例送入搅拌容器中。
[0036]优选的是，经除油的研磨泥浆被从搅拌容器中泵出。在此，还包含分离介质的研磨泥浆进入单独的容器，在所述容器中例如可以布置有筛，通过所述筛能够在滴落行程中就将分离介质从研磨泥浆中去除。
[0037]在大多数情况下，足够的是搅拌和停转的步骤执行一次。根据研磨泥浆和所用研磨油的稠度和组分，可以完全适当的是:搅拌和停转的步骤至少重复一次，以便可靠地确保以所需程度将研磨油从研磨泥浆中除去，从而使得剩余油含量明显低于3%。
[0038]所分离的研磨油被从搅拌容器中优选被泵出、吸出以直接再利用，或者还穿过环形盘中的通出部被压入用于研磨油的收尾的(abgeschlossen)排出管路中。在此，环形盘在搅拌容器中下沉到混合物减去泵出或吸走的研磨油的体积后的高度水平面上，从而环形盘基本上无空隙地朝上方遮盖搅拌容器中的混合物。
【专利附图】
【附图说明】
[0039]根据本发明的装置以及根据本发明的方法的其他优点和实施方案细节由对下列附图的详细说明加以明确。在图中:
[0040]图1示出根据本发明的整套设备模块，由带环形盘的搅拌容器、外部研磨油容器、外部分离介质容器以及具有不同的环形盘高度位置的外部的经除油的研磨油容器；
[0041]图2A示出以由分离介质与研磨泥浆组成的混合物填充的搅拌容器，其具有布置于下部区域中的搅拌机构和在容器的上部遮盖混合物的环形盘；
[0042]图2B示出根据图2A的搅拌机构，带有在环形盘的区域中朝上移行的搅拌机构；
[0043]图3示出在排出研磨油之后或排出研磨油期间具有相对于图2A和图2B较低的(由分离介质与研磨泥浆组成的)混合物填充度的搅拌容器；
[0044]图4示出基本上排空分离介质和研磨油的搅拌容器，具有布置于搅拌容器下部区域中的搅拌机构和环形盘；以及
[0045]图5示出为了更高产能或者说通过量而由三个搅拌容器模块构造的分离设备。
【具体实施方式】
[0046]在图1中示出用于将研磨油从研磨泥浆中分离出来的整套装置。搅拌容器1形成了所述装置的主要部件，在搅拌容器1中支承式地容纳有搅拌机构导管2和搅拌机构3的轴18，从而搅拌机构3得到稳定地保持。在搅拌容器1的外部，在搅拌机构导管2的上端部上安装有驱动马达17，搅拌机构3凭借该驱动马达17能够进行旋转。马达是转速可调的并且能够朝向两个方向运行，从而搅拌机构以能够顺时针和逆时针转动的方式运行。搅拌机构3所实施的转速根据有待清除掉研磨油的研磨泥浆以及与研磨泥浆同样存在于搅拌容器1中的分离介质的稠度而定。搅拌机构导管2、搅拌机构3以及马达17的结构单元在搅拌容器1内部能够以受控的方式向上和向下移动。在搅拌容器1的上部的略微扩宽的区域中，用于含油研磨泥浆的输入管路4经由输入开口 5连接到搅拌容器1上。为了更简单地引入研磨泥浆，输入管路4具有用于容纳研磨泥浆的漏斗形扩宽部。在搅拌容器1的下部区域中设置有用于分离介质24的输入和排出管路6，所述输入和排出管路能够借助用于该输入和排出管路的阀14被截止并且所述输入和排出管路引导至分离介质泵27，经由用于分离介质的输入和排出管路6排出或输入的分离介质借助所述分离介质泵27与分离介质容器26中的分离介质24相连通。未使用的分离介质借助未绘出的输入管路输送给分离介质容器26，所述输入管路能够借助阀28为了输入未使用的分离介质而连接或者说打开。在分离介质容器26的底部上，分离介质排送管路29经由未绘出的阀连接。
[0047]在搅拌容器1的下部区域中，也就是在搅拌容器1最深的部位处，设置有用于经除油的研磨泥浆23的排出管路8，排出管路8能够借助未特别绘出的阀连接或者说打开。排出管路8与用于经除油的研磨泥浆23的输出泵20相连接，借助该输出泵20将从搅拌容器1获取的经除油的研磨泥浆输送给研磨泥浆容器21，在研磨泥浆容器21中，研磨泥浆23被施加到存在于研磨泥浆容器21中的分离筛上，借助分离筛能够将与经除油的研磨泥浆一起带入研磨泥浆容器21中的分离介质从研磨泥浆23中分离出来。
[0048]在搅拌容器1中也被称为处理腔的内腔7由搅拌容器1的内侧11和搅拌机构导管2的外侧10形成。在输入开口 5上方设置有环形盘9，环形盘9从搅拌容器的外部朝向搅拌机构导管2的外侧10的方向向上倾斜。环形盘9与至少在两侧设置的引导连杆15相连接，引导连杆15借助横梁16或支架得到连接。环形盘9借助横梁16或支架经引导连杆15传动而在搅拌容器I中上下运动。在环形盘9的最上部的区域中，环形盘9具有用于研磨油的通出部12，该通出部12与用于这里的研磨油的排出管路13连接。排出管路13在搅拌容器I外部具有阀31。借助用于研磨油的排出管路13以及借助阀31将排出的研磨油25排送到未特别绘出的容器中。附加地，可以为此设置有泵或其他类型的抽吸装置。环形盘9在搅拌容器I被以研磨泥浆和分离介质装填至在搅拌容器中的填充位置后留有空隙地驶近。这通过环形盘以虚线示出的位置9a示出。在其下方，示出了环形盘的同样以虚线示出的位置％，位置9b示出了基本上部分排掉除去的研磨油的搅拌容器。最后以虚线示出环形盘的位置9c，在位置9c中，环形盘布置在其最深的位置，即搅拌容器I已几乎完全排空分离介质的情况，接下来进行的是将存在于搅拌容器I中的研磨泥浆输出。搅拌机构3借助驱动轴18与马达17相连接并且以能够转动的方式支承在存在于搅拌机构导管2的上端部和下端部上的支承部19中。整个装置(包括用于经除油的研磨泥浆、研磨油及分离介质的容器21、26)由于安全原因以及水资源管理法而布置在安全槽池30中。
[0049]搅拌容器I基本上呈圆柱形地构造，从而当搅拌机构3在搅拌容器I中旋转时不产生死区并且在尽可能段的时间内使研磨泥浆和分离介质形成均质的混合物，从而基本上所有的研磨颗粒被用分离介质冲洗，从而几乎全部研磨油都能够被从研磨泥浆的研磨颗粒上“洗去”。搅拌容器I在与搅拌机构3相结合下以如下方式构造，使得能够在适当短的时间内达到由分离介质与研磨泥浆组成的均质混合物，而搅拌机构3的转速不必非常高，从而防止研磨油在分离介质中乳化。因此，搅拌机构3的转速根据所需情况处在约100至1000分钟η (mirf1)。圆形容器具有优选为500mm至700mm的直径和优选为100mm至1500mm的高度，其中，可以与有待净化的研磨泥浆量、所用分离介质以及其他因素有关地设置与此不同的尺寸。
[0050]环形盘的在图1中示出的不同位置9、9a、9b和9c与下列要行使的功能相对应:
[0051]当环形盘9位于其由实线示出的最上方的位置上时，也就是环形盘9布置于用于含油研磨泥浆的输入管路4的输入开口 5的上方时，则对容器加装研磨泥浆和分离介质。
[0052]在对搅拌容器I完成加装后，环形盘9向下移动进入用于研磨泥浆的输入开口 5下方的区域，达到由研磨泥浆与分离介质组成的混合物的表面上，到达搅拌容器的其中存在圆柱形壁部的区域中，从而环形盘9 一方面在搅拌容器的内侧11上以及另一方面在搅拌机构导管2的外侧10上密封。在位置9a中，搅拌通过搅拌机构3的旋转来实现，同时伴有搅拌机构3必要时所需的上下移动。
[0053]在已经形成由研磨泥浆和分离介质组成的基本上均质的混合物之后，在搅拌机构3的优选5至10分钟的静置阶段或停止时间后实现了使研磨油漂浮于分离介质之上。接下来，将研磨油通过环形盘9中的通出部12和用于研磨油的排出管路13压出，直至达到位置9b ο
[0054]当在位置9b中，研磨油已被压出之后，分离介质的压出以及研磨泥浆的排出通过环形盘9移动到位置9c来实现。
[0055]在图2A和图2B中，图1中所绘的部件采用相同的附图标记，从而在这里用于描述所述设备的所有部件不再重述。在图2A中，示出了搅拌容器I已装填的状态，其中，将由含油研磨泥浆和分离介质组成的混合物填入至大致最大的填充位置。环形盘9在用于研磨泥浆的输入开口 5的下方布置在如下的区域中，搅拌容器1的外壁自该区域起朝向下方具有恒定不变的直径。在所述区域中，环形盘9在搅拌容器的内侧11上以及在搅拌机构导管2的外侧10上都贴合而又密封地布置。环形盘9在搅拌容器1中在上部填充料位的上方留有空隙地布置。搅拌机构3布置在搅拌容器1的下部区域中。
[0056]与之相反地，在图2B中在填充容器的填充位置相同的情况下，搅拌机构3移动至其稍微处于环形盘9下方的位置中。由此，明确的是:为了产生由研磨泥浆和分离介质组成的均质混合物，适当的是:搅拌机构3在搅拌容器1中在其高度方面必要时多次上下连续移动，以便确保:在由研磨泥浆和分离介质组成的混合物的所有区域中，存在尽可能均质的混合物，在这种混合物中，分离介质能够被引导达到研磨泥浆的尽可能每一个研磨颗粒。
[0057]在图3中，示出与图2A中类似的情况，区别仅在于:搅拌容器中的填充位置减低。这样的填充位置例如当研磨油25通过用于研磨油的排出管路13已被排出时才存在。从图3中可见的是:视搅拌容器1中的填充位置而定地，环形盘9总是基本不留空隙地移动到混合物的上部水平面上，此前搅拌机构就已停止运转并且研磨油已经浮起或者还未完全排出。
[0058]最后，在图4中示出几乎排空的搅拌容器1，其中，搅拌机构处在其最下方的位置中并且环形盘9驶近直至几乎达到搅拌机构。当已将经除油的研磨泥浆从搅拌容器中的最下方位置经由排出管路8从搅拌容器1中排出时，在图4中所述的位置中，基本上仅还有分离介质存在于搅拌容器1中，这一情况形成了当将含油研磨泥浆经由输入管路4重新给入搅拌容器1中时，研磨泥浆不粘结在搅拌结构3上的前提。
[0059]在图5中最后示出:在希望达到更高的产能或者说通过量时，所述设备在其模块式结构中完全可以扩展，方式为:能够将属于一个设备的多个净化模块A、B、C以完全集中在一个安全槽池之上的方式来布置，其中，净化模块的所有搅拌容器能够分别与用于经除油的研磨泥浆、研磨油及分离介质的相应设定尺寸的箱体相连接。
[0060]由此，凭借根据本发明的设备可行的是:在一定程度上连续的运行中，含油研磨泥浆被除去研磨油至如下数值或程度，经处理的研磨泥浆能够被毫无问题地输送给熔炼过程并且仅净化的研磨油能够在研磨时被送至再利用过程。由此，废油凭借根据本发明的设备几乎不受损失，相对于公知设备，这大大改善了这种设备的经济价值。
[0061]所述装置原则上适合于安装在车辆(例如载重车辆)或其他适当的运输装置上。但所述装置也可以固定地在车间中安装在例如研磨机的区域中，以便避免对于研磨泥浆不必要的运送行程。移动式或固定式设备的安装基于设备模块式构成的原因而能够自由选定。在移动式设备的情况下，例如也可以考虑的是:对研磨泥浆依客户委托根据需要来净化，同样可行的是:产能较大的设备固定不动地设置并且将来自多个客户的研磨泥浆运送给该设备。
[0062]所述装置的模块式结构实现了:例如由能够稍后对第一扩展构造等级进行后续配置。
[0063]根据对有待净化的研磨泥浆的要求、量以及安设地点等，能够对所述装置加以手动或全自动地控制。
[0064]除了能够将经除油的研磨泥浆输送至熔炼过程并且能够将经净化的研磨油直接再次输送给研磨过程这两项外，重要的是:能够使分离介质优选以生物方式分解。
[0065]附图标记列表
[0066]1搅拌容器
[0067]2搅拌机构导管
[0068]3搅拌机构
[0069]4用于含油研磨泥浆的输入管路
[0070]5输入开口
[0071]6用于分离介质的输入和排出管路
[0072]7搅拌容器的内腔
[0073]8用于经除油的研磨泥浆的排出管路
[0074]9环形盘
[0075]9a、9b、9c 环形盘在搅拌容器中的高度位置
[0076]10搅拌机构导管的外侧
[0077]11搅拌容器的内侧
[0078]12用于研磨油的通出部
[0079]13用于研磨油的排出管路
[0080]14用于输入和排出分离介质的阀
[0081]15引导连杆
[0082]16横梁或支架
[0083]17驱动马达
[0084]18搅拌机构轴
[0085]19搅拌机构轴的支承部
[0086]20用于经除油的研磨泥浆的输出泵
[0087]21研磨泥浆容器
[0088]22分离筛
[0089]23经除油的研磨泥浆
[0090]24分离介质
[0091]25研磨油
[0092]26分离介质容器
[0093]27分离介质泵
[0094]28用于输入未经使用的分离介质的阀
[0095]29分离介质排送管路
[0096]30安全槽池
[0097]31用于排出研磨油的阀
[0098]A、B、C净化模块
【权利要求】
1.一种用于将研磨油(25)从研磨泥浆中分离出来的装置，其特征在于: a)搅拌容器(I)，具有能够在所述搅拌容器中上下运动的、支承于搅拌机构导管(2)中的搅拌机构⑶； b)布置于所述搅拌容器(I)的上部区域中的、用于含油研磨泥浆的输入管路(4)； c)分别布置于所述搅拌容器(I)的下部区域中的、用于将研磨油(25)从研磨泥浆中分离出来的分离介质(24)的输入和排出管路(6)以及用于经除油的研磨泥浆(23)的排出管路(28)； d)能够在所述用于含油研磨泥浆的输入管路(4)的输入开口(5)上方的区域与所述用于分离介质的输入和排出管路(6)上方的区域之间上下运动的环形盘(9)； e)所述环形盘当其上下运动时，在所述搅拌机构导管(2)的朝向所述搅拌容器(I)的内腔⑵的外侧上以及在所述搅拌容器(I)的内侧(11)上以密封的方式滑动；以及 f)所述环形盘具有带所连接的排出管路(13)的、用于研磨油(25)的通出部(12)； g)其中，所述搅拌机构(3)在第一运行模式中将含油研磨泥浆与分离介质(24)通过搅拌相混合，并且在第二运行模式中停在静止状态，在静止状态中，研磨油(25)漂浮在分离介质(24)之上，并且能够通过所述排出管路(13)从所述搅拌容器(I)中排出。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述环形盘(9)朝向所述搅拌机构导管(2)的方向上升地倾斜并且用于研磨油(25)的排出管路(13)在所述环形盘(9)上布置在所述搅拌机构导管(2)的外侧(10)的区域中。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述搅拌机构(3)在其朝向所述环形盘(9)向上运动时，不低于预先选定的距所述环形盘的最小间距。
4.根据权利要求1至3之一所述的装置，其特征在于，所述搅拌机构(3)以如下方式受控驱动:借助分离介质(24)从研磨泥浆中分离出来的研磨油(25)在搅拌时不与分离介质(24)发生乳化，并且所述搅拌机构(3)的停止状态具有如下时长:使得从研磨泥浆中分离出来的研磨油(25)在构成分离面的情况下漂浮在分离介质上并且在将研磨油从所述搅拌容器(I)中移出时能够再度利用，用以进行研磨。
5.根据权利要求1至4之一所述的装置，其特征在于，所述搅拌机构(3)是转速可调的并且在其转动方向方面能够被反向驱动。
6.根据权利要求1至5之一所述的装置，其特征在于，所述搅拌机构(3)在其第一运行模式期间能够在所述搅拌容器(I)中上下运动。
7.根据权利要求1至6之一所述的装置，其特征在于，当分离介质(24)进入所述排出管路(13)中时，用于对所述排出管路(13)中的液体黏度加以检测的传感器提供信号，既而基于所述信号关闭所述排出管路(13)中的阀(14)。
8.一种用于将研磨油从具有研磨颗粒的研磨泥浆中分离出来的方法，所述方法具有下列方法步骤: a)将具有研磨油(25)的研磨泥浆和用于降低研磨油(25)在研磨颗粒上的表面张力的分离介质输送给搅拌容器(I); b)这时，借助旋转驱动的搅拌机构(3)来产生由研磨泥浆与分离介质组成的基本上均质的混合物； c)然后，使所述搅拌机构(3)停止运转； d)接下来，使得从研磨泥浆中分离出来的研磨油(25)漂浮在分离介质之上；以及 e)从所述搅拌容器⑴中排出研磨油(25)和经除油的研磨泥浆(23)。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，将一定量的分离介质引入所述搅拌容器(I)中，之后才将具有研磨油(25)的研磨泥浆和其他分离介质一起输送给所述搅拌容器(I)。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其中，在所述搅拌容器(I)中失效的分离介质被排出并且向所述搅拌容器(I)中再度输入与所排出量相等量的未经使用的分离介质(24)。
11.根据权利要求8或9所述的方法，其中，与从所述搅拌容器(I)排出的分离介质的量对应的其他分离介质与研磨泥浆一起同时引入所述搅拌容器中。
12.根据权利要求8至11之一所述的方法，其中，在所述搅拌容器中对由研磨泥浆与分离介质组成的混合物加以遮盖的环形盘(9)与所述搅拌机构(3)相协调地在所述搅拌容器(I)的高度方向上受控地移动。
13.根据权利要求8至12之一所述的方法，其中，经除油的研磨泥浆(23)被以热学和机械的方式干燥。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，机械式干燥通过压力机进行。
15.根据权利要求8至14之一所述的方法，其中，研磨泥浆和其他分离介质以相互间预定的比例配量地引入所述搅拌容器(I)中。
16.根据权利要求8至15之一所述的方法，其中，所述搅拌机构(3)在转速方面是无级式可调的。
17.根据权利要求8至16之一所述的方法，其中，经除油的研磨泥浆(23)被从所述搅拌容器⑴中泵出。
18.根据权利要求8至17之一所述的方法，其中，所述搅拌机构(3)的搅拌和停转的步骤至少执行两次。
19.根据权利要求8至18之一所述的方法，其中，所分离出来的研磨油(25)被从所述搅拌容器(I)中泵出或吸出，以用于再利用。
【文档编号】B24B55/12GK104364052SQ201380030800
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2013年6月11日 优先权日:2012年6月12日
【发明者】乔治·希默尔斯巴赫, 冈特·阿本德沙恩 申请人:埃尔温容克尔研磨技术股份公司