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PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Trocknung von Filterrückständen mittels Druckgas in Druckbehältern (1) mit senkrecht stehenden Filterelementen (23), die an einzelnen Sammelrohren (15) herausnehmbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Sammelrohre (15) zeitlich hintereinander mittels Druckgas in Filtrationsrichtung ausgeblasen und getrocknet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Druckgas Luft verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass während des Ausblasens die geschlossenen Sammelrohre (15) zwecks Druckaufbau durch Restriktionsöffnungen mit einer kleinen Menge Druckgas beaufschlagt werden.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trocknung von Filterrückständen, insbesondere von Rückständen in Kerzenanschwemmfiltern.
Nach der EP-PS 2847 ist ein Verfahren zur Trocknung von vorgetrockneten Filterrückständen in einem Kerzenanschwemmfilter bekannt. Dabei wird mittels vorgetrockneter Luft in Filtrationsrichtung getrocknet.
Die Menge des zum Ausblasen der Flüssigkeit resp. zur Trocknung des Filterkuchens benötigten Gases ist relativ gross, und die erforderliche Menge abhängig von der Grösse der Filterfläche. Dadurch ist auch mit hohen Druckverlusten zu rechnen, welche die Leistung der Trocknung herabsetzen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Trocknung von Filterrückständen in Kerzenfiltern, auch grosser Filterflächen mit grossem Trocknungseffekt zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss nach Anspruch 1 gelöst und ist dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Sammelrohre zeitlich hintereinander mittels Druckgas in Filtrationsrichtung ausgeblasen und getrocknet werden.
Durch die Möglichkeit, die Sammelrohre einzeln mit einem inerten Druckgas, beispielsweise Stickstoff, Kohlenstoffdioxid oder Druckluft, zu beaufschlagen und den Filterkuchen auch einzeln abzuwerfen, ist es durch Schaltung der Ventile möglich, den Filterkuchen auf den Filterelementen der einzelnen Sammelrohre separat zu trocknen.
Da die Trocknung durch Ausblasen mit Gas oder Luft nicht als eine Trocknung durch Verdampfen der Flüssigkeit anzusehen ist, sondern lediglich ein Ausblasen der an den Rückstandteilchen anhaftenden Flüssigkeit, ist es notwendig, das Ausblasen mit möglichst hohen Gasgeschwindigkeit durchzuführen. Je grösser die Gasgeschwindigkeit ist, umso mehr Flüssigkeit wird aus dem Rückstand entfernt.
Das Verfahren soll anhand einer Zeichnung erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Filtereindicker,
Fig. 2 einen Querschnitt an der Stelle A-A,
Fig. 3 ein Aufriss einer ausserhalb des Behälters liegenden Einheit.
Der Filterkessel 1 ist mit einem Eintrittstutzen 2 für die zu filtrierende Trübe, einem Austrittstutzen 3 für das Filtrat sowie einem Entlüftungsstutzen 4 im Deckel 5 und einem Entleerungsstutzen 6 im Apex des konischen Teiles versehen.
Hinter dem Eintrittstutzen 2 ist ein Prallblech 7 angebracht.
Der Austrittstutzen 3 wird durch ein schematisch dargestelltes Rohrteil 8 und ein Abzweigrohr 9 verlängert. Das Rohr 8 ist durch ein Ventil 10 und das Rohr 9 durch ein Ventil 11 verschliessbar. Vom Stutzen 4 führt eine Leitung 12 zum Entlüftungsventil 13. Das Entlüftungsventil 13 wird über einen Niveauregler 29 gesteuert, so dass beim Öffnen des Ventils 13 nur Gas und keine Flüssigkeit entweichen kann. Der Austrittstutzen 6 ist über ein Ventil 14 abzuschliessen. Im Innern des Behälters list ein Sammelrohr 15 über einen Flansch 16 befestigt. Das Sammelrohr 15 liegt auf der Gegenseite auf einer halbkreisförmigen Kante 17 auf. Der Kessel ist mit seinem Flansch 18 am Flansch 19 eines Zwischenringes 20 befestigt. Der Deckel 5 ist mit seinem Flansch 22 am oberen Flansch 21 des Zwischenringes 20 befestigt.
Am Sammelrohr 15 sind in Serie die Filterelemente 23 über Rohrteile 24 und Befestigungen 25 hängend angebracht.
In Fig. 2 sind die im Filterkessel parallel angeordneten Sammelrohre 15 dargestellt. Jedes Sammelrohr ist über einen Stutzen 3 mit den Ventilen 10, 10', 10", 10"', 101V verbunden. Die Leitungen 26 führen auf eine Sammelleitung 27. Es wurden der Übersicht wegen nur die Ventile mehrfach bezeichnet. Die Luftleitung 28 ist unterhalb oder oberhalb der Leitung 8 angebracht. Die Rohre 9 führen über die Ventile 11,11', 11", 11"', llivaufdieRohrteile8.
Im Betrieb wird während der Filtration der Filter 1 über den Eintrittstutzen 2 mit Trübe beaufschlagt. Alle Austrittventile 10, 10'. 10", 10"', 10'V sind für den Filtratablaufge- öffnet.
Nach beendetem Kuchenaufbau wird die Zufuhr der unfiltrierten Aufschlämmung durch den Stutzen 2 unterbrochen. Mittels Druckluft oder ein anderes Druckgas wird nun der Filterkessel über den Stutzen 2 vom Restvolumen der Flüssigkeit im Filterkessel 1 über die Filterelemente 23 entleert. Der nicht ausfiltrierte Flüssigkeitsrest im unteren Teil des Filterkessels 1 wird über den Stutzen 6 und das Ventil 14 vollständig entleert.
Der auf den Filterelementen haftende Filterkuchen wird nun segmentweise ausgeblasen. Zu diesem Zweck bleibt der Filterkessel 1 unter ständigem Gasdruck, und die einzelnen Ventile 10, 10', 10", 10"', lO1# werden in Sequenz geöffnet, d.h. nur immer ein Ventil ist offen, die übrigen geschlossen.
Um in gewissen Fällen zu verhindern, dass der Filterkuchen sich nicht vorzeitig von den Filterelementen 23 löst und nach unten fällt, kann eine kleine Druckgasmenge ständig durch alle Sammelrohre 15 gefiltert werden, so dass immer auf allen Filterelementen 23 ein kleiner Differenzdruck aufgebaut bleibt, die den Filterkuchen auf das Filterelement drückt. Zu diesem zwecke kann ein zweites Austrittsventil 11, welches mit einer Restriktion versehen ist, verwendet werden. Der ganze Filtrationsvorgang wird vorzugsweise automatisch gesteuert.
Nach beendeter Trocknung wird der Kuchen gesamthaft ¯oder wie beschrieben segmentweise - ausgeworfen und bei 6 aus dem Filter entladen.
Wenn es sich um relativ grosse Filter handelt, mit einer Filterfläche von beispielsweise 20 bis 200 m2 und einer spezifischen Luftmenge von 30 - 50 m3/m2/h, welche zum guten Ausblasen benötigt wird, ist leicht ersichtlich dass es grosser Kompressoren bedarf, um diese Luftmenge aufrecht zu erhalten. Bei einem Filter mit einer Filtrationsfläche von 200 m2, entspricht dies einer Luftmenge von 6 - 10 000 m3/h.
Im erfindungsgemässen Filter mit in Segmente aufgeteilten Filterflächen kann diese Luftmenge entsprechend der Anzahl Segmente geringer sein, um den gleichen Effekt zu erhalten. Anstelle einer Luftmenge von 10 000 m3/h kann diese Luftmenge zehnmal kleiner sein.
Das erfindungsgemässe Verfahren eignet sich in besonderer Weise zur chargenweise Trocknung der sich auf der Filteroberfläche aufgebauten Rückstände. Von besonderem Vorteil ist es, dass die zur Trocknung, respektive Ausblasung des Rückstandskuchens in grossen Mengen benötigte Luft oder Gasmenge bedeutend kleiner sein kann als beim Ausblasen aller Filterelemente eines Filters zur gleichen Zeit.
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PATENT CLAIMS
1. A method for drying filter residues by means of compressed gas in pressure vessels (1) with vertically standing filter elements (23) which are removably arranged on individual collecting pipes (15), characterized in that one or more collecting pipes (15) one after the other by means of compressed gas in the direction of filtration blown out and dried.
2. The method according to claim 1, characterized in that air is used as compressed gas.
3. The method according to claim 1, characterized in that the closed manifolds (15) are subjected to a small amount of compressed gas for the purpose of pressure build-up through restriction openings during blowing.
The invention relates to a method for drying filter residues, in particular residues in precoat filters.
According to EP-PS 2847 a method for drying pre-dried filter residues in a candle filter is known. The air is dried in the direction of filtration using pre-dried air.
The amount of to blow out the liquid resp. The gas required to dry the filter cake is relatively large, and the amount required depends on the size of the filter surface. As a result, high pressure losses can be expected, which reduce the drying performance.
The object of the invention is to provide a method for drying filter residues in candle filters, including large filter areas with a large drying effect.
This object is achieved according to the invention in accordance with claim 1 and is characterized in that one or more manifolds are blown out and dried in succession by means of compressed gas in the direction of filtration.
Due to the possibility of individually charging the collecting tubes with an inert compressed gas, for example nitrogen, carbon dioxide or compressed air, and also throwing off the filter cake individually, switching the valves makes it possible to dry the filter cake separately on the filter elements of the individual collecting tubes.
Since drying by blowing out with gas or air should not be regarded as drying by evaporating the liquid, but only blowing out the liquid adhering to the residue particles, it is necessary to carry out the blowing out with the highest possible gas velocity. The greater the gas velocity, the more liquid is removed from the residue.
The process will be explained with the aid of a drawing. Show it:
1 shows a longitudinal section through the filter thickener,
2 shows a cross section at point A-A,
Fig. 3 is an elevation of a unit located outside the container.
The filter kettle 1 is provided with an inlet connection 2 for the slurry to be filtered, an outlet connection 3 for the filtrate and a ventilation connection 4 in the cover 5 and an emptying connection 6 in the apex of the conical part.
A baffle plate 7 is attached behind the inlet connection 2.
The outlet nozzle 3 is extended by a schematically illustrated pipe part 8 and a branch pipe 9. The tube 8 can be closed by a valve 10 and the tube 9 by a valve 11. A line 12 leads from the connection piece 4 to the vent valve 13. The vent valve 13 is controlled by a level regulator 29, so that only gas and no liquid can escape when the valve 13 is opened. The outlet connection 6 is to be closed off via a valve 14. Inside the container, a manifold 15 is attached via a flange 16. The collecting tube 15 lies on the opposite side on a semicircular edge 17. The flange 18 of the boiler is attached to the flange 19 of an intermediate ring 20. The cover 5 is fastened with its flange 22 to the upper flange 21 of the intermediate ring 20.
On the manifold 15, the filter elements 23 are attached in series via pipe parts 24 and fastenings 25.
2, the manifolds 15 arranged in parallel in the filter kettle are shown. Each manifold is connected to the valves 10, 10 ', 10 ", 10"', 101V via a connector 3. The lines 26 lead to a manifold 27. For the sake of clarity, only the valves have been designated several times. The air line 28 is attached below or above the line 8. The pipes 9 lead via the valves 11, 11 ', 11 ", 11"', 11 to the pipe parts 8.
During operation, the filter 1 is charged with turbidity via the inlet connection 2. All outlet valves 10, 10 '. 10 ", 10" ', 10'V are open for the filtrate drain.
After the cake has been built up, the supply of the unfiltered slurry through the nozzle 2 is interrupted. Using compressed air or another compressed gas, the filter kettle is now emptied from the remaining volume of the liquid in the filter kettle 1 via the filter elements 23 via the connection piece 2. The unfiltered liquid residue in the lower part of the filter vessel 1 is completely emptied via the nozzle 6 and the valve 14.
The filter cake adhering to the filter elements is now blown out in segments. For this purpose, the filter kettle 1 remains under constant gas pressure and the individual valves 10, 10 ', 10 ", 10"', lO1 # are opened in sequence, i.e. only one valve is always open, the others are closed.
In order to prevent the filter cake from detaching prematurely from the filter elements 23 and falling down in certain cases, a small amount of compressed gas can be filtered continuously through all the collecting tubes 15, so that a small differential pressure remains on all filter elements 23, which Press the filter cake onto the filter element. For this purpose, a second outlet valve 11, which is provided with a restriction, can be used. The entire filtration process is preferably controlled automatically.
After drying is complete, the cake is ejected ¯ or segment by segment as described and unloaded at 6 from the filter.
If the filters are relatively large, with a filter area of, for example, 20 to 200 m2 and a specific air volume of 30 - 50 m3 / m2 / h, which is required for good blowing, it is easy to see that large compressors are required to do this To maintain air volume. With a filter with a filtration area of 200 m2, this corresponds to an air volume of 6 - 10,000 m3 / h.
In the filter according to the invention with filter areas divided into segments, this amount of air can be smaller in accordance with the number of segments in order to obtain the same effect. Instead of an air volume of 10,000 m3 / h, this air volume can be ten times smaller.
The method according to the invention is particularly suitable for batchwise drying of the residues built up on the filter surface. It is particularly advantageous that the air or gas quantity required for drying or blowing out the residue cake in large quantities can be significantly smaller than when blowing out all filter elements of a filter at the same time.