DE1016239B

DE1016239B - Verfahren und Vorrichtung zur Entwaesserung von Suspensionen

Info

Publication number: DE1016239B
Application number: DEN6917A
Authority: DE
Inventors: Boerje Sune Nyquist
Original assignee: BOERJE SUNE NYQUIST
Current assignee: BOERJE SUNE NYQUIST
Priority date: 1952-03-21
Filing date: 1953-03-20
Publication date: 1957-09-26

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Entwässerung von Suspensionen Es sind bereits Ein, richtungen bekanntgeworden, durch welche eine starke Entwässerung von auf Filtertrommeln aufliegenden Suspensionen erreicht werden soll.
Um die in den Poren des Kuchens enthaltene Flüssigkeit auszutreiben, hat man Geräte gebaut, bei denen der Kuchen mit Platten geschlagen oder erschüttert wird. Dabei dauert das Schlagen einerseits zu kurze Zeit, um eine genügende Verlagerung der Kuchenteilchen entgegen der Reihungswirkung hervorzurufen, andererseits konnten sich die Teilchen nur in sehr bescheidenem Maße verlagern da der Schlag senkrecht zur Filterfläche ausgeübt wurde und ihnen somit nur eine geringe Ausweichmöglichkeit parallel zur Filterfläche blieb diese ist aber zur Zuschmierung der Hohlräume notwendig.
Bei einer weiteren Einrichtung wurde der zu entwässernde Kuchen nicht nur gesdhlagen, sondern auch parallel zur Filterfläche gerieben. Zu diesem Zweck wurde auf dem an der Filteroberfläche haftenden Kuchen eine Walze abgerollt, und zwar mit einei Umfangsgeschwindigkeit, die größer war als die Umfangsgeschwindigkeit der Filtertrommel; an dieser Walze waren elastische Streifen befestigt. Diese Streifen versetzten dem Kuchen beim Auffallen einen Schlag und wurden beim V\teiterdrehen der Walze über den Kuchen geschleift. Dabei trat eine Verschmierung der Poren ein.
Bereits vorgeschlagen wurde auch ein Verfahren, demzufolge der Filterkuchen durch viele Einzelschläger derartig geschlagen wird, daß eine Verschiebung der Körnchen in der Schlagrichtung und auch seitlich dazu erfolgt. Zur Durchführung dieses Verfahrens wurde eine Vorrichtung verwendet, bei welcher die Oberfläche der auf den Kuchen auftreffenden Schläger keilartig ausgebildet ist. Bei allen diesen Einrichtungen wird mehr oder weniger nur die Oberfläche bearbeitet, während die darunterliegenden Schichten des Filterkuchens eine weniger intensive Behandlung erfahren.
Schließlich ist es auch bekanntgeworden, einen mit Vorsprüngen versehenen Drehkörper die auf einer Übernahmewalze befindlichen Rückstände berühren zu lassen, wobei dieser Drehkörper eine unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeit gegenüber der Filtertrommel aufweist. Mit einer solchen Einrichtung wurde eine Homogenisierung der von der tSbernahmewalze abgenommenen Filterkuchenteile erreicht.
Erfindungsgemäß wurde nun ein Verfahren zur Entwässerung von Anfschwemmungen auf einen Drehfilter, wie Vakuum- oder Druckfilter, zweckmäßig nach der Waschhehandlung entwickelt, dessen Kennzeichnung darin liegt, daß man den sich drehenden Filterkuchen mittels Vorsprüngen einer mit gegen- über der Filtertrommel höherer Geschwindigkeit rotierenden Walze unter deren gleichzeitiger Vibration ständig und nahezu bis zur Oberfläche des Filters durchdringt.
Das Vibrationssystem überträgt auf den Filterkuchen eine hochfrequente Schwingung von mehr als 1000, vorzugsweise 1500 bis 5000 Vibrationen pro Minute. Diese Vibration erfaßt dank der Durchdringung des Kuchens durch die Vorsprünge den gesamten Filterkuchen.
Bei den bekannten Einrichtungen ließ sich weder die höhere Vibrationsfrequenz - wenn bei diesen Einrichtungen überhaupt von einer Vibration gesprochen werden kann - erreichen, noch konnte man mit dieser Vibration den gesamten Filterkuchen durchdringen.
Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf einer Filtertrommel besteht in einer dieser zugeordneten und dieser gegenüber mit größerer Umfangsgeschwindigkeit rotierenden Walze, welche vibrationsfähig angeordnet und mit steifen Vorsprüngen versehen ist, die den Filterkuchen nahezu bis zur Filteroberfläche durchdringen.
Der überraschende Entwässerungseffekt der erfindungsgemäßen Einrichtung ist darauf zurückzuführen, daß der Filterkuchen neben der Vibration auch der Zerreifiwirkung der rotierenden Walze ausgesetzt ist, die durch deren größere Umfangsgeschwindigl<eit zustande kommt. Es werden nämlich von den Vorsprüngen der Walze ständig Teile des Filterkuchens vorwärts gestoßen, die während des Eingriffes mit den Vorsprüngen der rotierenden Trommel der Vibration ausgesetzt sind.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung liegt in der großen Einfachheit und der Robustheit ihres Aufbaues, dank welchen sie den mit Schlagwerken arbeitenden Einrichtungen überlegen -ist.
Die Vorsprünge der rotierenden Walze sind als längliche Flansche oder als vorstehende Stifte ausgebildet.
Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele der Erfindung. Es stellt dar Fig. 1 die erfindungsgemäße Einrichtung in einem radial durch die Trommel gelegten Schnitt, Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht zu Fig. 1, Fig. 3 einen Axialschnitt durch die Walze nach Linie III-III der Fig. 2.
Fig. 4 und 5 Ausführungsbeispiele von Vorsprüngen.
Die Filtertrommel 2 ist drehbar angeordnet und taucht zum Teil in die in einem Behälter 1 aufgespeicherte Suspension. Die Trommel ist dazu hestimmt, sich in der Pieilrichtnng gemäß Fig. 1 zu drehen. Der Saugwinkel der Filtertrommel ist mit 3 bezeichnet, während der Winl. el, in dessen Bereich ausgeblasen wird, mit 4 bezeichnet ist. Uiiter Verinittlung von Spritzdüsen 5 werden die auf der Trommel haften den, suspendierten Festbestandteile mit Wasser gewaschen. Ein Schabeorgan 6 liegt auf der Filtertrommel auf und ist dazu bestimmt, den entwasserten Filterkuchen einer Förderschnecke 7 zuzuführen. durch welche der Kuchen zwecks Vertrennung in einen Ofen befördert wird.
Über der Trommel ist eine Walze 8 angeordnet, die um eine unausgewuchtete Welle 9 drehbar ist. Die Welle 9 dreht sich mit einer sehr großen. von der Drehzahl der Walze 8 verschiedenen Tourenzahl. Die durch die Unterteilung des Querschnittes der Welle 9 in ein schraffiertes und in ein nicht schraffiertes Segment angedeutete Unwucht bewirkt ein Vibrieren dieser Drehachse mit einer ihrer Drehzahl gleichen Frequenz von 1000 bis 5000 Vibrationen pro Minute.
Dieser Vibration unterliegt auch die Walze 8. Die Vibration der Walze 8 wird durch von dieser Walze in radialer Richtung abstehende Flansche 10 auf den Filterkuchen übertragen. Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, findet eine Anregung zur Vibration des Filterkuchens hauptsächlich in der Ebene der Filtertrommel statt, da die Flansche mit ihren in der Radialebene der Walze liegenden Seitenflächen, nicht aber mit ihren Stirnkanten von geringer Flächenausdehnung eine Schwingung übertragen können. Die Flächen 10 reichen bis nahe an die Oberfläche des Filterkuchens heran, durchdringen also den Filterkuchen fast vollständig, so daß dieser in seiner gesamten Stärke der Vibration unterworfen ist.
Die Walze dreht sich in Pfeilrichtung und zwar mit einer Umfangsgeschwindigkeit, die größer ist, als die Umfangsgeschwindigkeit der Filtertrommel und ist so Dewålllt, daß sich die Walze in einer Zeit, in der sich die Filtertrommel um einen 4 ß dreht, um einen # α2 xO weiterdreht. Würden Filtertrommel und Walze mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit rotieren. so würde gemäß Fig. 2 sich die Walze in der Zeit, in der sich die Filtertrommel um den et ß dreht. um den Q: r.1 drehen. Wie sich aus der Fig. 2 ergibt. sind die # α1 α1 und fl diejenigen Winkel, in deren Bereich die Flächen der Walze, beziehungsweise der Kurchen der Filtertrommel miteinander im Eingriff stehen. Wie aus der Fig.2 weiter ersichtlich, ist der Winkel α. um den Abstand zweier benachbarter Flächen größer, als der Winkel at. Die Umfangsgeschwindigkeit der Walze ist um die Differenz von Ä α@ minus 2, größer, als die der Trommel, Die Walze wird also mit ieder Fläche eine kleine Älenge des Filterkuchens im Verlauf des Eingriffes dieser Fläche um eine Strecke vorwärts stoßen, welche dem Flächenabstand der Walze entspricht.
Wie aus der Fig. 2 ersichtlich. sind diese kleinen AZlengen während des Eingriffes der Walzenilächen der Vibration ausgesetzt.
Fig. 4 zeigt eine Walze 8 mit runden, in radialer Richtung vorstehenden Stiften 11.
Tu Fig. 5 erkennt man eine Walze 8 mit ebenfalls in radialer Richtung vorstehenden Stiften 12 von rechteckigem Querschnitt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Entwässerung von Aufschwemmungen auf einem Drehfilter, wie Vakuum-oder Druckfilter, zweckmäßig nach der Waschbehandlung. dadurch gekennzeichnet, daß der auf der sich drehenden Filtertrommel befindliche Filterkuchen von den Vorsprüngen einer mit gegenüber der Filtertrommel höherer Geschwindigkeit rotierenden Walze unter deren gleichzeitiger Vibration ständig und nahezu bis zur Filteroberfläche durchdrungen wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bestehend aus einer Filtertrommel und einer dieser zugeordneten mit gegenüber der Filtertrommel größerer Umfangsgeschwindigkeit rotierenden Walze, dadurch gekennzeichnet, daß die vibrierende Walze mit steifen Vorsprüngen versehen ist, die den Filterkuchen nahezu bis zur Filteroberfläche durchsetzen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge durch längliche Flächen gebildet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge durch aus der Walze vorstehende Stifte gebildet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 886 592, 724001, 705 310.