AT402161B - Mehrschichtiger flächiger filter und verfahren zur herstellung eines aktivkohlefilters - Google Patents

Description

AT 402 161 B

Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung eines Aktivkohlefilters zur Filterung von Gasen und Flüssigkeiten.

Aktivkohle wird häufig zur Entfernung von unerwünschten und/oder schädlichen Stoffen aus Gasen oder Flüssigkeiten verwendet, beispielsweise in Abgasreinigungsanlagen, Atemschutzfiltern, Dunstabzugsfiltern, Lufteinigungsgeräten und dergleichen.

Es sind Filter bekannt, bei denen die, die Filterwirkung entfaltende Aktivkohleschicht auf einem Trägermaterial fixiert ist.

So ist beispielsweise aus DE - B 28 04154 ein Filter bekannt, bei dem Aktivkohle mittels eines Bindemittels auf porösem Schaumstoff fixiert wird. Durch das Bindemittel wird allerdings die Absorptionsfähigkeit der Aktivkohle vermindert, zudem ist auf diese Weise nur eine dünne Aktivkohleschicht herstellbar, was nur geringe Lebensdauer bzw. Wirksamkeit solcher Filter bedeutet.

Aus EP-B 118 618 ist ein Flächenfilter aus luftdurchlässigem Material bekannt, bei dem Aktivkohleteilchen mit einem definierten Durchmesser mittels Kleber auf dem Trägermaterial befestigt werden. Auch hier kann nur eine dünne Aktivkohleschicht hergestellt werden, der Kleber beeinflußt das Absorptionsvermögen der Aktivkohle.

Aus DE-A 32 00 959 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Aktivkohlefilters bekannt, bei dem eine aus textilen Fasern bestehende Trägerschicht erhitzt wird, bis die Fasern klebrig sind und in diesem Zustand die Aktivkohle aufgebracht wird, die dann an der Oberfläche haften bleibt. Allen Filtern, bei denen die Aktivkohleschicht auf dem Trägermaterial fixiert ist, ist gemeinsam, daß sie zwar eine relativ gute Durch-strömbarkeit, aber durch die Beeinflussung des Adsorptionsvermögens der Aktivkohle eine verringerte Wirkung aufweisen.

Aus DE-A 41 15 404 ist ein Verfahren zur Herstellung eines vernadelten Aktivkohlefilters bekannt, bei dem auf eine Vliesschicht ein Wasser-Aktivkohlegemisch aufgebracht wird, dieses mit einer weiteren Vliesschicht bedeckt und anschließend vemadelt wird. Durch das Wasser-Aktivkohlegemisch wird verhindert, daß die Aktivkohle beim Vernadeln ausstaubt. Anschließend erfolgt ein Trocknungsvorgang, um das Wasser aus der Aktivkohle zu entfernen, was zu einem Zusammenbacken der Aktivkohle und somit zu einer dichten (durchlässigkeitsvermindernden) Packung der Aktivkohle zwischen den Vliessschichten führen kann. Außerdem können gepreßte Aktivkohlekörner nicht verarbeitet werden, da diese bei Wassereinfluß in ihre Feinteile zerfallen und dadurch wiederum eine wenig durchlässige Schichte bilden bzw. durch die Vliesporen durchtreten könnten. Dieser Filter wird insbesondere zur Abgasreinigung eingesetzt. Für die Filterung von Flüssigkeiten ist ein solcher Filter weniger geeignet, da er bei der Verwendung von Vliesen aus polymeren Fasern wasserabstoßende Eigenschaft besitzt.

Zur Erlangung eines wasserdurchlässigen Filters ist die Verwendung von wasseranziehenden Abdeckvliesen (z.B. Baumwolle, Wolle, Zellulose, Vliese aus natürlichen Fasern, Aramid, Viskose,...) oder das Einstreuen von Wollfäden oder anderen natürlichen Fasern über oder unter das Deckvlies vor der Vernadelung. Weiters können, zur Verhinderung des Austretens von Aktivkohlestaub bei der Vernadelung, anstatt der Aktivkohle die Vliese naß gemacht werden. Dies hat den zusätzlichen Vorteil, daß aus den Vliesen die Avivage ausgewaschen wird und somit das Gesamtprodukt sofort z.B. als Trinkwasserfilter eingesetzt werden kann und nicht die Avivage in die zu filternde Flüssigkeit abgibt.

Weiters kann als Zwischenlage gepreßte bzw. granulierte Aktivkohle trocken eingenadelt werden. Es kann auch die erste Lage statt dem Nadelfilz aus verschiedenen Arten von Geweben, Membranen, thermisch bzw. chemisch verfestigten Vliesen, Folien, Gewirken, Schaumkunststoffen oder sonstige Textilien bzw. deren Kombinationen bestehen. Ein Gewebe etwa wird eingesetzt um die Zugfähigkeit des Produktes zu erhöhen. Dies kann für das Auswechseln wichtig sein. Ein thermisch gebundenes Vlies wird verwendet, um Feinteile besser vor dem Aktivkohlefilter abzufangen. Dadurch wird die Lebensdauer des Aktivkohlefilters erhöht, da sich dadurch weniger Feinteile an die Aktivkohlekörner anlagern; zusätzlich erhöht sich die Eigensteifigkeit der Filtermembran. Um die Wasserspannung an der Oberfläche zu verringern (oder auch als UV-Schutz, Beschwerung, Abriebverbesserung, usw.) kann Sand oder ein entsprechendes anderes Granulat auf dieser fixiert sein.

Aufgabe der Erfindung war es, einen Aktivkohlefilter bereitzustellen, der zur Filterung von Flüssigkeiten und Gasen geeignet ist, der eine gleichmäßige Filterschicht mit größtmöglichem Absorptionsvermögen und langer Standzeit besitzt.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein flächiger Filter zum Filtern von Gasen und Flüssigkeiten, bestehend aus mindestens 2 großflächigen Begrenzungsschichten, von denen mindestens eine luft-und/oder wasserdurchlässig ist und einer dazwischenliegenden Filterschicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterschicht aus rieselfähiger Aktivkohle oder einer Mischung von Aktivkohle mit anderen Filterstoffen besteht und die Außenflächen der Begrenzungsmedien zwischen den Umgebungs- und Schnitträndern zumindest punktweise direkt oder über Zwischenschichten miteinander fixiert sind. 2

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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung solcher Filtermedien, dadurch gekennzeichnet, daß das Begrenzungsmedium vor dem Aufbringen der Filterschicht bzw. vor dem Zusammenfixieren naß gemacht wird, und anschließend die Schichten zumindest an den Außenflächen der Begrenzungsmedien zwischen den Umgebungs- und Schnitträndern zumindest punktweise direkt oder über Zwischenschichten miteinander mechanisch (z.B. durch Vernadeln) fixiert werden.

Diese Begrenzungsmedien bestehen vorzugsweise aus Vliesen, können jedoch aus jeder geeigneten Art von Geweben, Membranen, Folien, Gewirken, Papieren, Karton, Schaumkunststoffen oder sonstigen Textilien bzw., deren Kombination bestehen und sind auf mindestens einer Seite der Aktivkohleschichte luft-bzw. wasserdurchlässig, sodaß Gase und/oder Flüssigkeiten an die Aktivkohle heran und/oder durch die Aktivkohleschichte hindurch treten können.

Die Begrenzungsmedien können dabei aus jeglichen geeigneten Rohstoffen, Öffnungsweiten und beliebigen Flächenmassen oder Kombinationen hieraus bestehen. Gekennzeichnet ist ein derartiges Produkt außerdem durch seine Flächenhaftigkeit mit einer Dicke von vorzugsweise ca. 2 mm bis ca. 5 cm, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Die rieselfähige Aktivkohle kann dadurch, daß die Begrenzungsschichten aneinander fixiert sind - im Gegensatz zu den meisten vorher zitierten Patenten - ohne Einsatz von Klebemitteln oder thermischer Fixierung zwischen den Begrenzungsmedien eingebracht sein.

Die Zwischenschicht aus pulverförmiger oder granulierter Aktivkohle kann auch in Mischung mit anderen Materialien eingebaut sein, wobei die Aktivkohle auch in untergeordneter Menge vorhanden sein kann (z.B.. 0,5 kg/m2 Aktivkohle +0,1 kg/m2 Wollfäden; 0,5 kg/m2 Aktivkohle + 1,2 kg/m2 Sand + 0.2 kg/m2 Verstärkungsfäden; 2,0 kg/m2 Aktivkohle + 0,3 kg/m2 PEHD-Drahtgittergelege + 0,2 kg/m2 Wollfäden; 1,2 kg/m2 Aktivkohle + 0,6 kg/m2 adsorbierende Harzteilchen + 0,2 kg/m2 Glasfaservlies; 0,8 kg/m2 Aktivkohle + 0,8 kg/m2 Gummimulch, usw.).

Der Einsatz derartig flächiger Aktivkohlefilter ist vielfältig. Man kann etwa Gerüche aus der Abluft entfernen, indem man die Abluft durch den Filter hindurchtreten läßt, wobei zur Reduzierung des Strömungsverlustes die Filter auch zieharmonikaförmig gefaltet werden können, um eine Vervielfachung der Durchtrittsfläche zu erreichen.

Gerüche können auch adsorbiert werden, wenn man etwa eine Aktivkohlematte auf eine schwimmfähige und luftdurchlässige Unterlage legt, die wiederum z.B. auf der Wasseroberfläche eines Fettfilters oder eines Abwasserreinigungsbeckens schwimmt.

Weiters können aus der Luft oder aus dem Wasser Bestandteile herausgefiltert werden, wenn man den Aktivkohlefilter schlauchartig - mit einer undurchlässigen Schichte außen - zusammenrollt und das zu filternde Medium im Inneren des Schlauches strömen läßt. Wenn das Filtermedium den Innenwänden entlang strömt, tritt es laufend mit der Aktivkohleoberfläche in Kontakt und wird somit (wie an einer Darmwand) gefiltert.

Wenn man die Kontaktfläche der vorher beschriebenen Variante vergrößern will, rollt man den Aktivkohlefilter zusammen mit einem durchströmfähigen Netz ein (derartige Netze haben üblicherweise Dicken zwischen 2,0 und 13,0 mm und bestehen aus 2 bis 3 aufeinanderfixierten Stegscharen, die sich schräg kreuzen) und steckt die so erhaltene Rolle in ein undurchlässiges Rohr. Das zu filternde Medium strömt nun im abstandhaltenden Netz, kommt somit auf beiden Seiten des Netzes mit der Oberfläche des Aktivkohlefilters in Kontakt und wird wiederum abgefiltert.

Ein ähnliche Variante entsteht dadurch, daß man den Aktivkohlefilter wie einen runden Luftfilter im Auto faltet und in einen Schlauch steckt, wobei das zu filternde Medium wiederum entlang fließen kann, oder -als Zweikammersystem - durch diesen hindurchtreten muß.

Man kann einen derartigen Filter auch multifunktional einsetzen. Z.B., verwendet man ein Aktivkoh-le/Gummimulch-Gemisch, so kann der Filter sehr gut im Grundwasserbereich eingesetzt werden. Der Gummimulch bindet dabei öl- und fetthaltige Bestandteile, die Aktivkohle bindet weitere schädliche Grundwasserverschmutzungen. Der Anteil des Gummimulches (beschrieben z.B. in der deutschen Patentschrift 40 07 695) sollte dabei nicht zu hoch sein, da dieser sonst die Wasserwegigkeit des Filters behindert.

Unter gefährdeten Behältern eingesetzt, kann ein entsprechender Filter eine auslaufende Flüssigkeit filtern, absorbieren und/oder zurückhalten bis die Feuerwehr eintrifft, wobei der Grundwasserstrom - im Gegensatz zu herkömmlichen Abdichtungen - nicht gänzlich unterbrochen wird und auch eine eventuelle Auftriebsgefahr unterbunden wird.

Wenn man einen derartigen Filter im Eisenbahnunterbau (oder auch unter Straßen) anwendet, kann ebenfalls das Grundwasser vor auslaufenden Flüssigkeiten geschützt werden. Zusätzlich kann der Filter über einen entsprechende Wahl der Zugfestigkeit und Dehnfähigkeit der Materialien die Stabilität des Eisenbahnkörpers deutlich erhöhen und außerdem durch die Federwirkung des Gummimulches als Schalldämpfung wirken. 3

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Weiters kann der Aktivkohlefilter auch mehrschichtig durchströmt werden. Etwa um Regenwasser abzufiltern kann der Aktivkohlefilter in einen entsprechend dimensionierten rechteckigen Schacht eingelegt werden, indem die Lagen zieharmonikaförmig übereinandergefaltet werden. Um etwa eine 30 cm starke Lage aus einem 1 cm dicken Aktivkohlefilter in einen 0,5 x 0,5 m Schacht einzulegen, ist ein 15 m langer und 0,5 m breiter, durchströmfähiger Aktivkohlefilter notwendig, der beim Einbau nicht mehr lagenweise zurechtgeschnitten werden muß.

Auch kann der flächige Aktivkohlefilter ein- oder mehrfach um ein gelochtes Rohr herumgewickelt sein und senkrecht zu seiner Ebene durchflossen werden.

Ein Beispiel (s. Bild 1) für derartige Filter kann sein, daß auf ein ca. 200 g/m2 Vlies (thermisch oder durch Vernadelung verfestigt) als Unterlage (1) eine trockene Aktivkohleschichte aus gepreßter Aktivkohle (2) in einer Menge von ca. 2 kg/m2 aufgetragen wird. Weiters kommt darauf eine zweite Vlieslage (3) mit wiederum ca. 200 g/m2 aus vernadeltem Material als Abdeckung und darüber noch ca. 50 g/m2 Wollfäden (4). Das ganze Paket wird dann in einer Nadelmaschine vernadelt, d.h. pro m2 werden 10-tausende Male (vorzugsweise 5-120 Einstiche/cm2) mittels wiederhakenbesetzter Nadeln die Fäden von der Oberseite (Wollfäden (4) und Fäden des Nadelvlieses(3)) durch die Aktivkohleschicht (2) zur Unterseite (1) geführt, wo sich die Fäden mit dem Unterlagsvlies (1) verschlingen und dadurch die einzelnen Schichten (1, 2, 3) Zusammenhalten. Zur Verbesserung des Verfahrens kann das Produkt ein zweites mal von der Unterseite (1) her genadelt werden.

Das Prinzip eines derartiges Verfahrens wird z.B. in EP 0 278 419 A2, angemeldet am 5.2.1988, beschrieben, wobei jedoch als Zwischenlage reines Bentonit verwendet wird. Die Produktionsbreite kann z.B. ca. 5 m betragen (ohne sich jedoch darauf zu beschränken), wobei man vor dem Aufwickeln durch Längsschnitte kleinere Breiten erzeugen kann. Nach dem Aufwickeln können die Bahnen noch quergeschnitten werden, sodaß handliche Flächen entstehen. Durch die vielen Fäden, die durch die Aktivkohleschichte reichen, werden die Aktivkohlekörner in ihrer Lage gehalten und rieseln nur in geringem Maße an den Schnittflächen seitlich aus.

Da in diesem Falle die Aktivkohle (2) in gröberen Körnern vorliegt (etwa 0,3 bis 5,0 mm Durchmesser), die erst mit Wassereinfluß zerfallen, kann die Aktivkohle trocken eingebracht werden. Beim Vernadeln werden zwar ebenfalls einige Körner zerstört, die dabei durch die Vlieslage (1,3) staubende geringe Aktivkohlemenge kann jedoch toleriert werden. Falls kleinere Körner oder ein Vlies mit gröberen Fäden (Titer > ca. 20 dtex) verwendet wird, kann entweder die Aktivkohle oder das Vlies vor dem Vernadeln gewässert werden, wodurch ein Durchstauben der Aktivkohle verhindert werden kann. Zusätzlich kann zwischen den Begrenzungsschichten (1, 3) und der Aktivkohleschichte eine dünne Lage sehr feinen Vlieses zur Staubrückhaltung eingebracht werden.

Die Wollfäden (4) werden eingenadelt, um die Wasserwegigkeit des Produktes zu verbessern, wodurch es für einen Wasserfilter ideal geeignet wird. Um die Wasserwegigkeit weiter zu verbessern, kann als Deck-und/oder Unterlagsvlies (1, 3) ein Vlies ganz oder teilweise aus natürlichen Fasern eingesetzt werden. Auch Glasfasern und einige Arten von Kunststoffasern können die Wasserwegigkeit verbessern, werden jedoch nicht so gerne eingesetzt, da bei Glasfaservliesen während des Vernadelns gesundheitsgefährdende Staube entstehen können und die wasserauziehenden Kunststoffasern (z.B. Aramid) meist etwas teurer sind als wasserabstoßende Kunststoffasern (z.B. PP, PEHD, PES,..).

Als Unterlagsschichte (1) können bei diesem Produkt auch andere wasserdurchlässige Textilien mit entsprechender Öffnungsweite wie etwa Gewebe, Gewirke, Schaumkunststoffe, usw. verwendet werden. Ein derart hergestelltes Produkt ist sehr flexibel, rollbar und trotzdem reißfest.

Eine andere Variante (s. Bild 2) dieser Produktionsweise entsteht, wenn man als Unterlagsschichte (5) eine Kunststoffolie einsetzt. Auf diese wird wiederum relativ grobkörnige Aktivkohle (6) (mit oder ohne Wasserzugabe) aufgebracht und mit einem Vlies (7) abgedeckt. Beim Vernadeln werden die Fäden des Nadelvlieses (7) durch die Aktivkohleschichte (6) und durch die Folie (5) gestoßen (dadurch in dieser verankert), sodaß die Lagen (5, 6, 7) Zusammenhalten und die Folie (5) luftdurchlässig wird. Um die Fixierung der durch die Folie gestoßenen Fäden zu gewährleisten, können die aus der Folie (5) herausstehenden Fadenenden noch angeschmolzen oder mit einem Kleber versetzt werden. Diese zusätzliche Verbindungsmöglichkeit besteht auch bei anderen Produktionsvarianten, bei denen zwei oder mehrere Schichten miteinander vernadelt werden.

Als Einsatzgebiet für ein derartiges Produkt sind Behälter mit übelriechenden oder gefährlichem Inhalt ideal, wobei der Aktivkohlefilter als Wand oder Deckel derartiger Behälter eingesetzt wird. Etwa bei einem Kompostbehälter können die senkrechten Wände aus diesem Material bestehen. Die Folie (5) wird dabei nach außen hin verwendet und hält den größten Teil eines eventuell anfallenden Regenwassers ab und ist gleichzeitig UV-beständiger als die meisten Vliese. Falls statt der normalerweise weichen Kunststoffolie (5) eine durchnadelbare Metallfolie (z.B. aus Aluminium) oder eine Kunststoffolie aus härterem Material zur 4

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Anwendung kommt, ergibt sich der Vorteil einer gewissen Eigenstabilität der Wände. Diese kann auch erreicht werden, wenn man die Vliesseite (7) mit einem Kunstharz verstärkt.

Eine andere Variante der vollflächigen Schichtenfixierung wird durch Vernähung bzw. Absteppung erreicht. Dabei ist die Produktionsweise und die Vielfalt derartiger Produkte ähnlich wie bei der vorher beschriebenen Vernadelungsvariante.

Bei einer anderen Produktionsart (s. Bild 3) wird ein auf ein Wirrgelege (9) aufgeklebtes Vlies (8) als Unterlage verwendet. Dabei kommt die Vliesseite (8) unten zu liegen und in das Wirrgelege (9) füllt man -eventuell mittels Einrüttelns - Aktivkohlekörner (10) (z.B. 0,3 - 5,0 mm Durchmesser) so ein, daß die Oberseite des Wirrgeleges (9) noch aus der Aktivkohleschichte (10) heraussteht. Anschließend wird zur Abdeckung ein zweites Vlies (11) auf die herausstehenden Fäden des Wirrgeleges (9) aufgeklebt. Das Wirrgelege (9) besteht üblicherweise aus ca. 0,1 - 2,0 mm starken PEHD-Fäden, wobei die Wirrlage eine Dicke von etwa 2,0 bis 40 mm aufweist und fungiert bei dieser Variante als Abstandhalter zwischen den Aktivkohlebegrenzungsmedien (8, 11). Für Sonderfälle gibt es derartige Wirrgelege (9) auch aus anderen Materialien und mit anderen Dimensionen.

Der Vorteil dieser Variante liegt darin, daß die Aktivkohle (10) relativ locker eingebracht werden kann, wodurch sich der Strömungswiderstand des Aktivkohlefilters verringert. Außerdem sind mit dieser Variante größere Dicken als bei der vorher beschriebenen Vernadelungsvariante erreichbar. Statt den Begrenzungsvliesen (8, 11) können auch andere Materialien wie Gewebe, Gewirke, Folien usw. verwendet werden. Auch kann die Fixierung der Schichten durch Aneinanderschmelzen der einzelnen Lagen (8-9, 9-11) erfolgen.

Das Prinzip bleibt das gleiche, wenn statt dem Wirrgelege (9) andere Arten von Abstandhaltern wie z.B. 3-dimensionale Netze; Noppen; Kunststoffkügelchen, -Scheibchen o.ä aus z.B. Schaumstoff, PP, PEHD,...; dergleichen auch aus anderen Materialien wie Blähbeton, Holz usw. verwendet werden. Vernadelbare Teilchen wie Schaumstoffkügelchen sind auch bei der vorher beschriebenen Nadelvariante als in die Aktivkohleschichte (2) eingemischte Abstandhalter einsetzbar und vermindern dort ebenfalls den Strömungswiderstand.

Eine weitere Variante (s. Bild 4) kann erzeugt werden, indem z.B. in eine noppenförmig geprägte Membran (12) werkseitig zwischen die Noppen ein Aktivkohlegemisch (13) eingestreut bekommt und die aus diesem Gemisch herausstehenden Noppenenden (12) durch Kleben oder Schweißen punktweise mit einem Vlies (14) verbunden werden. In diesem Falle ist die Unterlage (12) gleichzeitig der Abstandhalter zur Decklage (14), die auch aus einem Gewebe, Gewirke usw., bestehen kann. Durch die wasserundurchlässige Membran (12) entsteht ein Produkt, bei dem die Aktivkohle (13) nur auf einer Seite (14) mit dem Filtermedium in Kontakt treten kann. D.h., dieser Filter ist für die oben beschriebene Rohrvariante geeignet. Die Membran (12) kann jedoch auch durchlocht werden, wodurch das Gesamtprodukt durchströmbar wird. Dies wird auch dadurch erreicht, indem eine Vlies-Decklage (14) mit der Noppenmembran (12) durch Nadeln verbunden wird.

Eine nächste Variante (s. Bild 5) des Produktes entsteht dadurch, daß auf eine Vliesschichte (oder Gewebe, Gewirke,..) (15) ein Grobvlies (16) mit Aktivkohle (17) aufgebracht und in die untere Lage (15) eingenadelt wird. Damit die Aktivkohle (17) nicht aus dem Grobvlies (16) herausstaubt, wird eine wasserundurchlässige Membran (oder Vlies, Gewebe, ...) (18), eventuell unter Zuhilfenahme weiterer Materialien, auf die aus der Aktivkohle-/Grobvliesschichte (16, 17) herausstehenden Fäden aufgeschweißt oder aufgeklebt. Um ein Ausstauben der Aktivkohle (17) beim Vernadeln zu verhindern kann diese naß eingebracht werden und/oder eine dünne, feinporige Lage zusätzlich über dem Grobvlies (16) plaziert werden.

Die vorher erwähnte Variante erzeugt eine einseitig undurchlässige Kombination. Diese kann meist billiger produziert werden, falls die Variante 1 (s. Bild 1) modifiziert wird. Zuerst werden wiederum die Unterlagsschichte (1) (Vlies, Gewebe,...), die Aktivkohleschichte (2) und die Deckschichte (3) (Nadelvlies, auch mehrlagig mit z.B. feinporiger Innenvlieslage) miteinander vernadelt. Nach der Nadelmaschine (oder in einem Extraschritt) wird eine undurchlässige Membran (18) auf die Ober- oder Unterseite geklebt bzw. mit dieser thermisch verbunden.

Bei den End- bzw. Schnittflächen neigt die Aktivkohle mehr oder minder zum seitlichen Ausrieseln. Bei den Vernadelungsvarianten ist dieses Risiko nicht besonders groß, da die durch die Aktivkohleschichte durchführenden Vernadelungsfäden die Aktivkohlekörner auch seitlich fixiert werden. Bei anderen Varianten mit z.B. Noppenfolien oder Wirrgelegen ist diese Tendenz jedoch größer.

Zur Vermeidung des seitlichen Ausrieselns kann bei den Seiten- bzw. Zwischenschnitten in Produktionsrichtung schon bei der Produktion ein schmaler Materialstreifen statt der Aktivkohlelage eingelegt werden, der die Aktivkohleschichte nach außen begrenzt. Falls er zwischendurch eingelegt wurde, kann man ihn auch längsschneiden und verschließt somit wiederum die entstehenden Schnittkanten. Ein derartiges Material kann z.B. ein Vliesstreifen sein (vorzugsweise 5 - 25 cm breit und 2-30 mm dick). Falls der Vliesstreifen zusätzlich eine oder mehrere Folienlagen aufweist, wird der Aktivkohlefilter entlang den 5

Claims (14)

1. AT 402 161 B Schnittkanten schlecht durchströmbar und das zu filternde Medium muß durch die Aktivkohle durchströmen und kann nicht seitlich in den (aktivkohlefreien) Kantenbereich ausweichen. Auch können bei der Produktion Seiten- und Zwischenstreifen einfach aktivkohlefrei erfolgen, wodurch das Endprodukt jedoch seitlich dünner wird als in dem Mittelteil. Bei den Querschnitten oder Enden des Produktes gibt es verschiedene Varianten, um die Schnittflächen zu sichern. Entsprechende Kunststoffprodukte kann man verschweißen, vernähen, umkleben, verklet-ten, verleimen, usw.. Auch kann die Aktivkohle selber in diesem Bereich mit einem Fixierungsmittel vermischt sein oder der Schnitt durch Trennschweißen erfolgen, wodurch - bei Verwendung thermoplastischer Materialien - die Kanten sofort verschweißt werden können. Eine Produktionsvariante (s. Bild 6), bei der das vorher besprochene Problem vermieden werden kann, entsteht bei Verwendung von Begrenzungsmedien (19) mit eingeprägten Schüsseln oder Längsrillen. Diese Schüsseln entstehen normalerweise beim sogenannten Tiefziehen von Vliesen, Folien u.ä.. Bei der Produktion des Aktivkohlefilters wird in diese Schüsseln (19) die Aktivkohle (20) eingebracht und zum Verschließen etwa ein Vlies (oder Gewebe, Gewirke,...) (21) darübergeklebt bzw. thermisch fixiert. Wenn man das fertige Produkt zwischen den Schüsseln oder Streifen (19) schneidet, bleibt die Aktivkohle (20) fixiert. Falls man eine tiefgezogene Membran (19) verwendet, ist das Produkt wieder nur von einer Seite (21) anströmbar. Dies kann jedoch geändert werden, falls das Abdeckvlies (21) nicht mit der Membran (19) verklebt, sondern in diese so hineingenadelt wird, daß die Nadeln auch den Boden der Schüsseln (19) durchstoßen (wenn die Nadeln weniger tief eindringen, wird nur die Folie (19) mit dem Vlies (21) verbunden). Die Vernadelungstechnik ist wiederum auch für andere Materialien, wie etwa tiefgezogene Vliese verwendbar. Patentansprüche 1. Mehrschichtiger flächiger Filter zum Filtern von Gasen und Flüssigkeiten, bestehend aus mindestens 2 großflächigen Begrenzungsschichten, von denen mindestens eine luft- und/oder wasserdurchlässig ist und einer dazwischenliegenden Filterschicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterschicht aus rieselfähiger Aktivkohle oder einer Mischung von Aktivkohle mit anderen Filterstoffen bzw, Beimengungen besteht und die Außenflächen der Begrenzungsmedien zwischen den Umgebungs- und Schnitträndern zumindest punktweise direkt oder über Zwischenschichten miteinander fixiert sind.
2. 2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterschicht aus pulverförmiger oder granulierter Aktivkohle in Mischung mit bis zu 80% eines anderen Filtermaterials besteht.
3. 3. Filter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Filtermaterial bzw. Beimengung aus Wollfäden, und/oder Sand und/oder Verstärkungsfäden, und/oder Kunststoff-Drahtgittergelegen und/oder Glasfasern und/oder Glasfaservlies und/oder Bentonit und/oder Abstandhalter und/oder Gummimulch und/oder Gummigranulat und/oder Asche und/oder Holzspänen und/oder Porenbetonteilchen und/oder Harzen und/oder geschäumten Kunststoffen und/oder hydraulischen Bindemitteln und/oder Chemikalien und/oder Wasser und/oder Kleber und/oder diversen Adsorbtions- und Bindemitteln, besteht.
4. 4. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Filter- und Zwischenlagen zwischen den Begrenzungsmedien fixiert sind.
5. 5. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterschicht/en durch mechanische Fixierung zwischen den Begrenzungsmedien fixiert ist/sind.
6. 6. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierung der Begrenzungsflächen durch Vernähen und/oder Vernadeln und/oder Verkleben und/oder Verschmelzen und/oder Versteppen und/oder Verwirken und/oder Vernähwirken erfolgt.
7. 7. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsmedien aus Vliesen und/oder Geweben und/oder Folien und/oder Gewirken und/oder Papier und/oder Karton und/oder Schaumstoffen und/öder tiefgezogenen Materialien und/oder anderen geeigneten Textilien bestehen. 6 ΑΤ 402 161 Β
8. 8. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des gesamten Filters 0,2 cm bis 5 cm beträgt.
9. 9. Filter nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in den oder an der Oberfläche der Begrenzungsmedien Sand und/oder Verstärkungsfäden und/oder Schnüre und/oder Ketten und/oder zusätzlicher Gummimulch und/oder zusätzliche Aktivkohle und/oder natürliche Fasern und/oder Avivage und/oder weitere Textilien, aufgebracht und/oder eingemischt sind.
10. 10. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Begrenzungsmedien und/oder eine Zwischenschicht aus wasseranziehendem Material besteht.
11. 11. Verfahren zur Herstellung von mehrschichtigen Filtern, dadurch gekennzeichnet, daß das Begrenzungsmedium vor dem Aufbringen der Filterschicht bzw. vor dem Fixieren naß gemacht wird, und anschließend die Schichten zwischen den Umgebungs- und Schnitträndern zumindest punktweise direkt oder über Zwischenschichten miteinander vernadelt und/oder mechanisch fixiert werden.
12. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsmedien an den Schnitt-und/oder Umgebungsflächen über eine Zwischenschicht miteinander verbunden werden.
13. 13. Verwendung der Produkte nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß damit Gase und/oder Flüssigkeiten gefiltert werden.
14. 14. Verwendung der Produkte nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Schall-und/oder Wärmedämmung und/oder zur Stabilitätserhöhung von Hoch- oder Tiefbauten eingesetzt werden. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 7