AT223207B - Vorrichtung zur kontinuierlichen Trennung fester und flüssiger Stoffe - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Vorrichtung zur kontinuierlichen Trennung fester und flüssiger Stoffe 
Für die kontinuierliche Trennung von festen und flüssigen Stoffen verwendet man überwiegend Filter- pressen, deren Entwicklung vorwiegend auf die Verwendung von   Vakl1umfùtern   ausgerichtet ist. Diese
Filterpressen erfordern erhebliche Investitionen und arbeiten nicht immer wirtschaftlich. Auch ergibt die
Filtrierung unter Vakuum häufig Anlass zu dauernden Verlusten, besonders wenn mit leicht verdampfenden
Verdünnungsmitteln gearbeitet wird. 



   Bei Filtriervorrichtungen, die zur Trennung fester und flüssiger Stoffe und zum Entfernen der letzteren eine eingängige Schnecke verwenden, ergeben sich Schwierigkeiten beim Übergang von kleinen   Filteren-   heiten zu grösseren, vor allem deshalb, weil durch blosse lineare   Vergrösserung   der funktionswichtigen Abmessungen die Menge des in der Filtereinrichtung bewegten Gemisches nicht in Übereinstimmung zu bringen war mit der wirksamen Filterfläche. Diese Unstimmigkeit hatte zur Folge, dass bei einer Vergrösserung der Abmessungen anstatt einer entsprechenden Erhöhung eine untragbare Verschlechterung der Filterleistung eintrat. 



   Diese Nachteile werden gemäss der Erfindung dadurch behoben, dass die Förderschnecke mehrgängig ausgebildet ist, wobei die einzelnen Schraubengänge, die eine gleichbleibende und untereinander eine gleiche Steigung aufweisen, eng aneinanderliegend angeordnet sind und Rinnen bilden, deren Profil eine im Verhältnis zum Durchmesser der Schraube geringe Tiefe und Breite hat. An das Ende des Filterzylinders schliesst, wie an sich bekannt, eine Sammelkammer mit einer umlaufenden Förderschraube kleineren Durchmessers und dem an ihrem Ende vorgesehenen Auslassventil an. 



   Die Zeichnung stellt in Fig.   l   beispielsweise eine Vorrichtung gemäss der Erfindung im Langs- und in Fig. 2 im Querschnitt dar. In einem Zylinder 1 aus   Filterstoff ist   eine mehrgängige   Förderschnecke 2 un-   tergebracht, welche praktisch den ganzen Querschnitt des Arbeitsraumes ausfüllt. Der Zylinder 1 liegt fest gegen die Innenwand des zylindrischen Mantels 3 aus perforiertem Blech an. Mit 4 ist das druckfeste Gehäuse bezeichnet, das an der Innenseite mit Vorsprüngen 6 versehen ist, gegen die sich der perforierte Mantel 3 abstützt. Zwischen den Vorsprüngen 6 sind Kanäle 5 vorgesehen, durch die das Filtrat in den unteren Teil des Gehäuses 4 gelangt, von wo aus es durch die Leitung 7 abfliesst.

   Das zu filtrierende Gemisch wird unter einem Druck von 0, 1 bis 10 atü durch den Einlassstutzen 8. in die Kammer 9 geleitet, von wo es in die Rinnen 10 der Förderschnecke 2 verteilt wird. Beim Drehen der Schnecke wird das Gemisch von den Rinnen weitergetragen und durch das weiter eintretende Gemisch in einer dünnen Schicht auf die Filterfläche verdrängt, wobei es sich in den Rinnen nach   und   nach verdichtet und auf ihren Enden in die Sammelkammer 11 austritt. In der Sammelkammer lauft eine   Förderschnecke   12 kleineren Durchmessers um. In der Auslassleitung 13 der Kammer ist das regelbare Ventil 14 angeschlossen, mit dem der erforderliche Gegendruck eingestellt wird. Bei Überschreitung des eingestellten Druckes tritt verdichtetes Gemisch so lange aus, bis der Druck wieder auf den eingestellten Wert sinkt. 



   Die erfindungsgemässe Vorrichtung ersetzt die bei den bekannten Schneckenfiltern verwendete eingängige Schnecke durch eine mehrgängige Schraube, bei welcher zahlreiche, eng aneinanderliegende Schraubengänge Rinnen bilden, deren Profil im Verhältnis zum Durchmesser der Schraube eine geringe Tiefe und Breite hat. Die Rinnen sind voneinander getrennt, d. h. sie kommunizieren in der Förderrichtung miteinander nicht, so dass das zu filtrierende Gemisch von der mehrgängigen Schraube in einer ent- 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 sprechenden Anzahl von einander unabhängigen Strömen durch das Filter geführt wird. 



   Zu dieser Ausbildung des Förderorganes haben die   Erfahrungen geführt,   die bei der Verarbeitung schwer   filtrierbarer   Gemische gemacht wurden, die   feinkristallinische Stoffe   von kolloidaler oder halbkolloidaler
Beschaffenheit enthalten. Für diese Zwecke hat sich die   erfindtmgsgemässe   Vorrichtung als besonders ge-   ieignet-erwiesen.   Sehr günstige Filtrierleismngen wurden mit Rinnen erzielt, deren Tiefe 10 mm oder weniger beträgt, während die Breite etwa zweimal und die Länge der von einem vollen   Schrauhengang   ge- gebildeten Rinne etwa hundertmal so gross ist als ihre Tiefe.

   Die eng aneinanderliegenden Rinner haben ein ellipsenförmiges, halbkreisförmiges oder   trapezförmiges   Profil und   sind schraubenlinienförmig   ange- ordnet. Die Steigung der Schraubenlinie beträgt gewöhnlich etwa 300, doch kommen auch abweichende Steigungen je nach der physikalischen Beschaffenheit des zu verarbeitenden Gemisches in Frage. Auch die
Abmessungen der Rinnen werden dem jeweiligen   Filtergut   angepasst. So weist bei einem Durchmesser der
Förderschnecke von 300 mm, dieselbe mindestens 30 Rinnen auf, deren Tiefe 10 mm oder weniger beträgt bei einer grössten Breite von 20 mm und einer grössten Länge von 1000 mm.

   Durch die zahlreichen Rinnen wird das Gemisch in entsprechend kleine, durch das Profil der einzelnen Rinnen gegebene   Ströme aufge-   teilt, wobei es sich in den einzelnen Rinnen allmählich verdichtet und erst bei seinem Austritt aus den
Rinnen die gewünschte Verdichtung erreicht. Die Vorrichtung arbeitet daher praktisch auf ihrer ganzen
Länge mit einer maximalen und unveränderten Leistung. Die Trennung des Gemisches geht eben dank der
Aufspaltung in viele kleine Ströme leicht und schnell vor sich, wobei die Filterfläche gut ausgenutzt wird. 



   Die Verwendung einer   Vielzahl unabhängiger   Rinnen ist sehr vorteilhaft vor allem dadurch, dass die ver- hältnismässig kleine Gemischmenge, deren Verarbeitung auf die einzelne Rinne entfällt, schnell und flie- ssend getrennt wird. Die vielen Kanten, die der grossen Anzahl der Rinnen entsprechen und dicht an die
Filterfläche heranreichen, üben eine intensive abstreifende Wirkung aus, indem sie das Sediment, das sich an der   Filterfläche   laufend bildet, in kurzen Intervallen auflockern und ununterbrochen beseitigen. Da- 
 EMI2.1 
 maximale und konstantdie Filtrationsgeschwindigkeit auf einer höchstmöglichen Stufe erhalten. 



   Die   erfindungsgemässe   Vorrichtung eignet sich besonders für die Verarbeitung schwer filtrierbarer Gemische. Für diese Zwecke werden nach dem Prinzip der Erfindung Filtereinheiten beliebig grosser Kapazität auf Grund von   Versuchsfi. Itern   hergestellt, bei denen die Parameter der   Förderschnecke   dem jewei- 
 EMI2.2 
 leistung ermittelt und ihnen entsprechend die Parameter der Förderschnecke festgelegt.

   Der Übergang zit Filtereinheiten beliebig grosser Kapazität ist vorwiegend die Frage einer entsprechenden   Vergrösserung   des Durchmessers der Förderschnecke und einer entsprechenden Vermehrung der Rinnenzahl, wogegen ihre Abmessungen,   d. h.   die Tiefe, Breite und Länge der Rinnen, der Steigungswinkel der Schraubenlinie und die Umfangsgeschwindigkeit der Förderschnecke unverändert bleiben, da eich das Filtrieren unter den gleichen Bedingungen vollzieht wie beim Versuchsfilter. 
 EMI2.3 
 indem fähige Filtrieraggregate geschaffen werden, mit denen das Gemisch in mehreren Stufen verarbeitet wird, gegebenenfalls mit einer zwischen die einzelnen Stufen eingereihten   Verdünnung   bzw.

     Auswaschung   der   Filterrückstände.   Solche Filtereinrichinngen erfordern geringe Aufwendungen sowohl im Bau wie auch im Betrieb und bei der   Instandhaltung,   arbeiten wirtschaftlich und vollkommen mechanisch. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Vorrichtung zur kontinuierlichen Trennung fester und   flüssiger   Stoffe, bei der das Gemisch derselben von einer Förderschnecke unter Druck durch eine zylindrische Filterfläche gedrückt wird, und am En- 
 EMI2.4 
 die Förderschnecke mehrgängig ausgebildet ist.

Claims (1)

1. 2. Vorrichtung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Schraubengänge eine gleichbleibende und untereinander eine gleiche Steigung aufweisen.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil der von den eng aneinanderliegenden Schraubengängen gebildeten Rinnen (10) eine im Verhältnis zum Durchmesser der Schraube geringe Tiefe und Breite hat.

   4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass an das Ende des Fil- <Desc/Clms Page number 3> EMI3.1