Untersuchungen zur hydrodynamischen Feststoffseparation in einem Gerinne mit angeschlossenem Sedimentationsbecken (engl.: Investigations on hydrodynamic solids separation in a channel with connected sedimentation basin)

Publikation: Hochschulschrift/AbschlussarbeitBachelorarbeit

Beitragende

  • Max Gustav Rudolph - (Autor:in)

Abstract

Die Bergbaufolgeerscheinungen am Versuchsstandort in Vietnam führen zu einem Eintrag von Steinkohlestäuben in sich dort befindliche Fließgewässer. Ablagerungen des Kohlestaubes an der Gewässersohle beeinträchtigen die Flussmorphologie, können Habitate zerstören und sorgen für Ästhetische Bedenken. Dies fordert die Aufbereitung des mit Steinkohlestaub und silikatischen Bestandteilen belasteten Flusswassers. Um die Kohlepartikel als Wertstoff rückgewinnen zu können, wurde im Rahmen dieser Arbeit ein innovatives und wirtschaftliches Verfahren der Dichtesortierung ausgewählt und getestet. Die Funktionsfähigkeit der Stromsortierung in einer Einschnürrinne konnte unter der Variation von Durchfluss und Sohlgefälle bewertet werden. Neben experimentellen Untersuchungen an einer Technikumsanlage im Dresdner Grundwasserforschungszentrum e.V. konnte die hydrodynamische Feststoffseparation auch theoretisch genauer betrachtet werden. Die Untersuchungen haben ge-zeigt, dass das Verfahren trotz geringer Durchlaufzeit in der Lage ist, Kohlestaub mit einer hohen Reinheit (Glühverlust bis zu ~90 %) aus der Suspension abzutrennen. Zudem konnte gezeigt werden, dass die Einstellungsmöglichkeiten des Verfahrens auf die Randbedingungen notwendig und funktional sind. Der Aufbereitungserfolg konnte unter verschiedenen Einflüssen reproduziert werden. Die Qualitätsparameter der Aufbereitung zeigen teilweise ausgeprägte Abhängigkeiten von den eingestellten Randbedingungen.

The consequences of mining at the trial site in Vietnam lead to a discharge of hard coal dust into the rivers nearby. The deposition of coal dust in riverbeds affects the channel morphology, the general aesthetics of the rivers and destroys habitats. This, in fact, demands the treatment of river water containing hard coal dust as well as silica based material. To recover the hard coal as reusable material, this study suggests an innovative and economic technique using density separation. The working order of a pinched sluice was tested under the effects of dif-ferent operating variables such as flow rate and slope angle. Experimental investigation at the Dresden Groundwater Research Center (DGFZ e.V.) as well as theoretical examination of the problem were carried out. The inquiry showed that, despite a small processing time, the tech-nique is able to recover coal dust at a high quality (loss on ignition up to ~90 %). Furthermore it could be shown that the possible setting options of the process are highly necessary and functional. The treatment quality could be reproduced under different circumstances. The pa-rameters concerning treatment quality partially showed significant dependencies regarding op-erating variables.

Details

OriginalspracheDeutsch
QualifizierungsstufeBachelor of Science
Gradverleihende Hochschule
Betreuer:in / Berater:in
  • Lerch, André Paul, Prüfern:in
  • Koch, Christian, Prüfern:in, Externe Person
  • Farias, Javier, Betreuer:in, Externe Person
Datum der Verteidigung (Datum der Urkunde)31 Aug. 2018
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2018
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Schlagworte

Forschungsprofillinien der TU Dresden

Fächergruppen, Lehr- und Forschungsbereiche, Fachgebiete nach Destatis

Ziele für nachhaltige Entwicklung

Schlagwörter

  • Dichtesortierung, Stromsortierung, Kohlestaub, Feststofftransport, Hydrorinne, Density Separation, Gravity Concentration, Coal Dust, Particle Transport, Pinched Sluice