DE2036132C3 - Verfahren zur Trennung von unlöslichen Bestandteilen aus Flüssigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trennung von unlöslichen Bestandteilen aus Flüssigkeiten unter Verwendung eines Behälters und einer sich darin drehenden Filtertrommel, auf deren Oberfläche eine Schicht eines Vorbeschichtungsmaterials aufgebracht wird, die nach erfolgter Abnutzung in gewissen Zeitabständen durch Eintauchen der Trommel in einen in den Behälter eingebrachten Brei des Vorbeschichtungsmaterials erneuert wird, und anschließenden teilweisem Eintauchen der mit der Schicht aus dem Vorbeschichtungsmaterial versehenen Trommel in eine in den Behälter eingeführte, die unlöslichen Bestandteile enthaltende Flüssigkeit, wobei ein Druckgefäile zwischen dem Äußeren und dem Inneren der Trommel aufrechterhalten und die sich auf der Trommel ablagernde Schicht aus unlöslichem Material und ein kleiner Teil der Schicht aus Vorbeschichtungsmaterial von dem aus der Flüssigkeit herausragenden Abschnitt der Trommel unmittelbar vor dem Wiedereintauchen dieses Abschnitts in die Flüssigkeit kontinuierlich entfernt wird.

Bei einem vorbekannten Verfahren der angegebenen Art (US-PS 21 20 455) ist nur teilweises Eintauchen des Trommelfilters sowohl in den Vorbeschichtungsbrei als auch in die die unlöslichen, auszufilternden Bestandteile enthaltene Flüssigkeit vorgesehen.

Bei einem anderen vorbskannten Verfahren (US-PS 25 76 275) soll völliges Untertauchen der Trommel in der Flüssigkeit sowohl während der Vorbeschichtung als auch während des eigentlichen Filterns stattfinden.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde schwerwiegende Mißstände zu überwinden, die sich bei dem bekannten Verfahren zur Abtrennung von unlöslichen Bestandteilen aus Flüssigkeiten mit einer Vorbeschichtung aufweisenden Trommel ergaben.

Bei Eintauchen der Filtertrommel mit weniger als 70% ihrer Oberfläche bekommt die Schicht aus Vorbeschichtungsmaterial Brüche und Spalten, die zum Durchfließen von ungefilterter Flüssigkeit führen. Andererseits ist es natürlich bekannt, daß die Filtertrommel aus der Flüssigkeit hervorragen muß, damit die Schicht aus unlöslichen Bestandteilen überhaupt trocknet, ehe sie sich abschaben läßt. Somit können die bekannten Verfahren, bei denen die Trommel in der die abzuscheidenden Bestandteile enthaltenden Flüssigkeit ständig völlig untergetaucht ist, überhaupt nicht zur Bildung eines brauchbaren Filterkuchens führen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Aufbringung des Vorbeschichtungsmaterials die gesamte Filteroberfläche der umlaufenden Trommel in einen in einem Behälter enthaltenen Brei aus Vorbeschichtungsmaterial völlig untergetaucht wird, ehe dann, wie im ersten Absatz dieser Beschreibung angegeben, die so vorbeschichtete Trommel nur teilweise in einen die die unlöslichen Bestandteile enthaltende Flüssigkeit aufnehmenden Behälter eingetaucht wird.

Das zunächst völlige Eintauchen der Trommel in den Brei aus Vorbeschichtungsmaterial und die sich daran anschließende Heraushebung der Trommel, so daß ein kleinerer Teil ihrer Oberfläche der Atmosphäre ausgesetzt ist, ist durch den Stand der Technik nicht nahegelegt. Außerdem scheint für ein derartiges, gegenüber bekannten Verfahren komplizierteres Verfahren, zunächst kein Grund vorzuliegen.

Andererseits ergibt sich durch die erfindungsgemäße Aufeinanderfolge von Verfahrensschritten einerseits eine einwandfreie Vorbeschichtung mit von Brüchen und Spalten freier Schicht und andererseits ein zum Abschaben geeigneter, die ausgefilterten Festbestandteile enthaltender Filterkuchen.

Besonders vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens nach Anspruch 1 ergeben sich aus den Unteransprächen.

Das beanspruchte Verfahren wird an Hand eines Auführungsbeispiels erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Vakuumfilters mit umlaufender Trommel,

F i g. 2 eine Stirnansicht des Filters der F i g. 1, wobei zur Veranschaulichung von Einzelheiten der Konstruktion Teile weggebrochen sind,

Fi g. 3 eine Teilansicht eines Filters mit einer abgewandelten Filterkuchenaustragseinrichtung,

F i g. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 in F i g. 3 und F i g. 5 eine ähnliche Ansicht wie F i g. 4, bei der jedoch die Filterkuchenaustragseinrichtung zur Anpassung an den völlig untergetauchten Zustand nach oben geschwenkt ist.

In den Figuren ist ein insgesamt mit 11 bezeichneter Filter mit umlaufender Trommel gezeigt, der eine in einem Behälter 13 drehbare Trommel 12 enthält. Die Trommel 12 weist Lagerzapfen 14 und 16 auf, die in

Lagern 14' bzw. 16' gelagert sind.

Die Trommel wird mittels eines Antriebes 17 gedreht, der einen Motor 18, ein Untersitzungsgetriebe 19, eine Schnecke 21 und ein gekapseltes Schneckenrad 22 enthält. Die äußere Oberfläche 23 der Trommel ist mittels Teilern 24 in Sektoren unterteilt, zwischen denen nicht besonders gezeigte, mit Stoff bedeckte Entwässerungsgitter 26 befestigt sind. Vakuumrohre 27 verbinden getrennt jeden Abschnitt mit dem Hohlraum im Inneren des linken Lagerzapfens 16, der wiederum über eine Verbindung 28 mit einer geeigneten Vakuumquelle in Verbindung steht.

Der Behälter ist mit unteren Reinigungsöffnungen 29 sowie abgedeckten Inspektionsöffnungen 31 versehen.

Das Vorbeschichtungsmaterial bzw. die zu filtrierenlie Flüssigkeit werden über eine Leitung 32 zugeführt, über die wahlweise Material aus einer -rsten mit einem Ventil versehenen Abzweigleitung 33 oder einer zweiten mit einem Ventil versehenen Abzweigleitung 34 entnommen werden kann. Die eine der beiden Ab-Zweigleitungen kann zur Zufuhr des Vorbeschichtungsmaterials und die andere zur Zufuhr der zu filternden Flüssigkeit verwendet werden.

Der Behälterinhalt wird mittels eines konventionellen Rührwerks 36 gerührt, das über ein Kurbelrad 38 mittels eines Motors 37 angetrieben ist.

Die Höhe des Materials im Behälter wird mittels eines unteren mit einem Ventil versehenen Auslasses 39 und eines oberen, ohne Ventil arbeitenden Überlaufes 40 reguliert. Ist der mit einem Ventil versehene Auslaß 39 geschlossen, so wird das Material im Behälter durch den Überlauf 40 auf einer Höhe gehalten, bei der die vorzubeschichter.de Trommel völlig untertaucht. Ist der Auslaß 39 geöffnet, so fällt der Flüssigkeitspegel so weit, daß ein vorherbestimmter Anteil der Trommel frei liegt. Dieser Anteil sollte erfindungsgemäß 30% der gesamten Filteroberfläche nicht überschreiten, so daß wenigstens 70% der Filteroberfläche untergetaucht bleiben.

Eine insgesamt mit 42 bezeichnete Abstreichmesser-Anordnung dient zum Abstreichen oder Abkratzen des Fj'lterkuchens unmittelbar vor dem Wiedereintauchen. Bei der in F i g. 2 gezeigten Ausführungsform weist die Anordnung eine sich verjüngende Schurre 43 auf. die mit einem geschlossenen rohrförmigen Gehäuse 44 in Verbindung steht. Das rohrförmige Gehäuse weist einen Auslaß 45 (F i g. 1) auf, innerhalb dessen eine mit hoher Drehzahl umlaufende Schnecke 46 durch einen Antrieb 47 angetrieben montiert ist.

Die Drehung der Schnecke mit hoher Geschwindigkeit bewirkt eine Pumpwirkung in dem Rohr, wodurch das Austragen und die Entfernung des Filterkuchens unterstützt wird. Die Abstreichmesser-Anordnung ist so angebracht, daß beim Beginn des Filtrierzyklus, wenn die Vorbeschichiung ihre maximale Stärke erreicht hat, die Schurre sich selbst leicht nach oben verschwenkt. 1st der Filtrierzyklus beendet und die Vorbeschichtung annähernd vollständig entfernt, so liegt die Kuchen-Austragschurre annähernd horizontal. Wie in F i g. 2 in gestrichelten Linien gezeigt ist, kann das Abstreichmesser während der Bildung der Vorbeschichtung vollständig aus dem Weg gekippt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Trennung von unlöslichen Bestandteilen aus Flüssigkeiten unter Verwendung eines Behälters und einer sich darin drehenden Filtertrommel, auf deren Oberfläche eine Schicht eines Vorbeschichtungsmaterials aufgebracht wird, die wach erfolgter Abnutzung in gewissen Zeitabständen durch Eintauchen der Trommel in einen in den Behälter eingebrachten Brei des Vorbeschichtungsmaterials erneuert wird, und anschließendem teilweisem Eintauchen der mit der Schicht aus dem Vorbeschichtungsmaterial versehenen Trommel in eine in den Behälter eingeführte, die unlöslichen Bestandteile enthaltende Flüssigkeit, wobei ein Druckf efälle zwischen dem Äußeren und dem Inneren der Trommel aufrechterhalten und die sich auf der Trommel ablagernde Schicht aus unlöslichem Material und ein kleiner Teil der Schicht aus Vorbeschichtungsmaterial von dem aus der Flüssigkeit herausragenden Abschnitt der Trommel unmittelbar vor dem Wiedereintauchen dieses Abschnitts in die Flüssigkeit kontinuierlich entfernt wird, d a durch gekennzeichnet, daß zur Aufbringung des Vorbeschichtungsmaterials die gesamte Filteroberfläche der umlaufenden Trommel in einen in einem Behälter enthaltenen Brei aus Vorbeschichtungsmaterial völlig untergetaucht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Absenkung des Flüssigkeitsbzw. Breispiegels im Behälter der zur Atmosphäre freiliegende kleinere Abschnitt des Trommelumfangs auf wenigstens 30% bis herab zu 10% der gesamten Filteroberfläche gebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor Absenkung des Pegels die das unlösliche Material enthaltende Flüssigkeit in den Behälter eingeführt und ein Filterkuchen aus unlöslichem Material auf der Vorbeschichtung gebildet wird.