DE102014016453B4

DE102014016453B4 - Filter system, its use and a process for the filtration of a liquor

Info

Publication number: DE102014016453B4
Application number: DE102014016453.5A
Authority: DE
Inventors: Michael Lemmermeyer
Original assignee: LEMMERMEYER & CO KG GmbH
Current assignee: LEMMERMEYER & CO KG GmbH
Priority date: 2014-11-06
Filing date: 2014-11-06
Publication date: 2018-08-23
Anticipated expiration: 2034-11-07
Also published as: DE202014009136U1; DE102014016453A1

Abstract

Filtersystem für die Filtration von Laugen mit einem ersten Zulauf (1) für ungefilterte Lauge, einer drehbar gelagerten Filtertrommel (4) zum Filtrieren der ungefilterten Lauge, einem ersten Ablauf (11) für gefilterte Lauge, einem zweiten Ablauf (12) für in der Filtertrommel verbleibende Rückstände und einer ersten Reinigungseinrichtung zur Reinigung der Filtertrommel, wobei die erste Reinigungseinrichtung einen zweiten Zulauf (2) für Wasser und eine oder mehrere Düsen (5) aufweist und dazu geeignet ist, mindestens einen Teil der in der Filtertrommel verbliebenen Rückstände in den zweiten Ablauf (12) zu spülen, wobei das Filtersystem ferner eine zweite Reinigungseinrichtung mit einem dritten Zulauf (3) für eine Säure und einem Dispenser (6) für die Säure aufweist, wobei der Dispenser (6) dazu geeignet ist, die Filtertrommel (4) mit der Säure zu benetzen; ferner mit einem dritten Ablauf (13), der so angeordnet ist, dass das Filtersystem über diesen dritten Ablauf (13) im Wesentlichen vollständig entleert werden kann, wobei der dritte Ablauf mit einem automatischen Ventil (13a) versehen ist; ferner mit einem vierten Ablauf (14), der so angeordnet ist, dass das Filtersystem über diesen vierten Ablauf (14) im Wesentlichen vollständig entleert werden kann, und dazu geeignet ist, die von dem Dispenser (6) ausgegebene Säure zu entsorgen, wobei der vierte Ablauf mit einem automatischen Ventil (14a) versehen ist.Filter system for the filtration of alkalis with a first inlet (1) for unfiltered liquor, a rotatably mounted filter drum (4) for filtering the unfiltered liquor, a first outlet (11) for filtered liquor, a second outlet (12) for in the filter drum remaining residues and a first cleaning device for cleaning the filter drum, wherein the first cleaning device has a second inlet (2) for water and one or more nozzles (5) and is adapted to at least a portion of the residues remaining in the filter drum in the second sequence (12), wherein the filter system further comprises a second cleaning device with a third inlet (3) for an acid and a dispenser (6) for the acid, wherein the dispenser (6) is adapted to the filter drum (4) with to wet the acid; further comprising a third drain (13) arranged so that the filter system can be substantially completely emptied via said third drain (13), said third drain being provided with an automatic valve (13a); further comprising a fourth drain (14) arranged so that the filter system can be substantially completely emptied via said fourth drain (14), and adapted to dispose of the acid discharged from the dispenser (6), said drainage means being disposed of fourth sequence with an automatic valve (14 a) is provided.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Filtersystem für die Filtration von Laugen sowie ein Verfahren zur Filtration von Laugen.The present invention relates to a filter system for the filtration of alkalis and a method for the filtration of alkalis.

Für die Reinigung von verfahrenstechnischen Anlagen in beispielsweise der Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie sind große Mengen an Lauge erforderlich. Bei den Reinigungsprozessen nimmt die Lauge eine Vielzahl von Verunreinigungen unterschiedlicher Größenordnung auf. Um die Reinigungslauge für weitere Reinigungsprozesse in ihren Eigenschaften konstant zu halten, müssen diese Schmutzpartikel und/oder Schwebstoffe von der Lauge getrennt werden. Im Falle von Laugen kommen hierfür im Wesentlichen drei Verfahren zum Einsatz.For the purification of process plants in, for example, the food, beverage and pharmaceutical industries, large quantities of lye are required. In the cleaning processes, the liquor absorbs a large number of impurities of various sizes. In order to keep the cleaning liquor constant for further cleaning processes in their properties, these dirt particles and / or suspended matter must be separated from the liquor. In the case of alkalis, essentially three methods are used for this purpose.

In einem sehr simplen, aber kostengünstigen Verfahren wird die Lauge in große Absetzbehälter gefüllt, wo sich diejenigen Schmutzpartikel, die eine größere Dichte als die Lauge haben, aufgrund der nach unten wirkenden Erdbeschleunigung auf den Boden des Absetzbehälters absetzen. Nach dem äußerst zeitaufwendigen Absetzvorgang wird der untere Teil der Reinigungslauge zusammen mit dem abgesetzten Schmutz aus dem Absetzbehälter abgelassen und die darüber befindliche Lauge, die deutlich weniger Schmutzpartikel enthält, für einen weiteren Prozess wiederverwendet. Nachteilig bei diesem Verfahren ist die Notwendigkeit großer Absetzbehälter (die Mengen von 10-30 m³ erfassen können) sowie der relativ hohe Verlust an Lauge, der dadurch entsteht, dass zusammen mit dem abgesetzten Schmutz auch ein relativ großes Volumen an Lauge abgelassen werden muss. Darüber hinaus impliziert die Verwendung solcher Absetzbehälter eine unnötige Verschwendung von Energie, Wasser und Lauge-Konzentrat sowie eine starke Belastung von Abwasser-Aufbereitungsanlagen.In a very simple but inexpensive process, the liquor is placed in large settling tanks where those dirt particles having a greater density than the liquor settle to the bottom of the settling tank due to the downward gravitational acceleration. After the extremely time-consuming settling the lower part of the cleaning liquor is discharged together with the settled dirt from the settling tank and reused the lye located above it, which contains significantly less dirt particles for another process. A disadvantage of this method is the need for large settling tanks (which can detect quantities of 10-30 m ³ ) and the relatively high loss of liquor, which arises from the fact that together with the deposited dirt and a relatively large volume of liquor must be drained. In addition, the use of such settling tanks implies an unnecessary waste of energy, water and caustic concentrate as well as a heavy load on wastewater treatment plants.

Ein wirkungsvolleres, schnelleres Verfahren, das weniger Verlust von Lauge verursacht, basiert auf der Verwendung von Separatoren anstelle von Absetzbehältern, die nach dem Prinzip der Trennung mittels Zentrifugalkräften arbeiten. Solche Separatoren sind jedoch ausgesprochen energieaufwändig, was das Reinigungsverfahren teuer macht.A more efficient, faster process that causes less loss of liquor is based on the use of separators instead of settling tanks operating on the principle of centrifugal separation. However, such separators are extremely energy-intensive, which makes the cleaning process expensive.

Schließlich finden noch Druckfilter mit Rückspülung Verwendung, die jedoch ebenfalls nicht besonders kostengünstig arbeiten und auch den Nachteil haben, dass es sich um einen diskontinuierlichen Filtrierungsprozess handelt.Finally, use pressure filter with backwashing use, but also not work particularly cost-effective and also have the disadvantage that it is a discontinuous filtration process.

Die US 5 149 448 A bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Eindicken von Kalksteinschlamm unter der Nutzung der Oberfläche eines Trommelfilters, der sich im Wesentlichen horizontal in einer Wanne mit Kalksteinschlamm dreht. Der Trommelfilter weist eine Filtertrommel mit einer äußeren Oberfläche auf, die zumindest teilweise in den in der Wanne enthaltenen Kalksteinschlamm eingetaucht ist. Ein Abstreifer ist dafür vorgesehen, den auf der äußeren Oberfläche der Filtertrommel antrocknenden Kalkschlamm abzustreifen. Ferner ist mindestens eine Flüssigkeitsdüse in Bezug auf die Drehrichtung der Filtertrommel unterhalb des Abstreifers angebracht, um eine Flüssigkeit mit hohem Druck auf die Trommelaußenseite zu richten.The US 5 149 448 A refers to a method and apparatus for thickening limestone sludge utilizing the surface of a drum filter that rotates substantially horizontally in a tub of limestone slurry. The drum filter has a filter drum having an outer surface that is at least partially immersed in the limestone slurry contained in the tub. A scraper is intended to scrape off the lime sludge that is drying on the outer surface of the filter drum. Further, at least one fluid nozzle is mounted below the scraper with respect to the direction of rotation of the filter drum to direct a high pressure fluid to the outside of the drum.

Die DE 199 61 521 A1 offenbart ein Verfahren mit dazugehöriger Vorrichtung zur Filtration von Mutterlauge, bei dem eine Kristallmaische der Wanne des Drehfilters zugeführt wird, die Drehfiltertrommel taucht in die darin vorhandene Kristallmaische ein, wobei das gewünschte Produkt auf der Außenseite der Trommel angereichert und mit einem Schaber abgetrennt wird.The DE 199 61 521 A1 discloses a method and associated device for the filtration of mother liquor, in which a crystal mash is fed to the trough of the rotary filter, the rotary filter drum immersed in the existing crystal mash, wherein the desired product is enriched on the outside of the drum and separated with a scraper.

In der US 2011/0031193 A1 und der DE 38 50 254 T2 sind weitere Trommelfilter offenbart.In the US 2011/0031193 A1 and the DE 38 50 254 T2 are more drum filters revealed.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Filtersystem für die Filtration von Laugen bzw. ein verbessertes Verfahren zur Filtration von Laugen bereitzustellen, das den obengenannten Nachteilen Rechnung trägt. Diese Aufgabe wird durch ein Filtersystem gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 8 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Filtersystems bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.It is therefore an object of the present invention to provide an improved filter system for the filtration of lyes or an improved method for the filtration of alkalis, which takes into account the above-mentioned disadvantages. This object is achieved by a filter system according to claim 1 and a method according to claim 8. Preferred embodiments of the filter system or the method according to the invention are described in the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung betrifft unter anderem ein Filtersystem für die Filtration von Laugen. Das Filtersystem umfasst einen ersten Zulauf für ungefilterte Lauge, eine drehbar gelagerte Filtertrommel zum Filtrieren der ungefilterten Lauge, einen ersten Ablauf für gefilterte Lauge, einen zweiten Ablauf für in der Filtertrommel verbleibende Rückstände und eine erste Reinigungseinrichtung zur Reinigung der Filtertrommel. Die erste Reinigungseinrichtung weist einen zweiten Zulauf für Wasser und eine oder mehrere Düsen auf und ist dazu geeignet, mindestens einen Teil der in der Filtertrommel verbliebenen Rückstände in den zweiten Ablauf zu spülen. Das Filtersystem weist ferner eine zweite Reinigungseinrichtung mit einem dritten Zulauf für eine Säure und einen Dispenser oder eine Sprüheinrichtung für die Säure auf. Der Dispenser bzw. die Sprüheinrichtung ist dazu geeignet, die Filtertrommel mit der Säure zu benetzen.The present invention relates inter alia to a filtration system for the filtration of alkalis. The filter system comprises a first inlet for unfiltered liquor, a rotatably mounted filter drum for filtering the unfiltered liquor, a first drain for filtered liquor, a second drain for remaining in the filter drum residues and a first cleaning means for cleaning the filter drum. The first cleaning device has a second inlet for water and one or more nozzles and is suitable for flushing at least part of the residues left in the filter drum into the second outlet. The filter system further includes a second purifier having a third inlet for an acid and a dispenser or a sprayer for the acid. The dispenser or the spray device is suitable for wetting the filter drum with the acid.

Die Erfindung beruht unter anderen darauf, das - grundsätzlich bekannte - Prinzip von Trommelfiltern auf die Filtration von Laugen anzuwenden. Im Stand der Technik waren Trommelfilter bislang als nicht geeignet für die Filtration von Laugen angesehen worden. Dies liegt darin begründet, dass die Filtertrommel eines Trommelfilters in der Regel kleine Poren in der Größenordnung von 50-100 µm aufweist, die sich beim Einsatz einer solchen Filtertrommel zur Reinigung von Lauge in kürzester Zeit verschließen. Reinigungslaugen werden typischerweise bei Temperaturen von bis zu 80° C verwendet, sodass in einem kontinuierlichen Verfahren auch die Reinigung bzw. Filtration der Reinigungslauge bei hohen Temperaturen erfolgen muss. Die ungefilterte, heiße Reinigungslauge strömt dabei in das Innere der drehbar gelagerten Filtertrommel und strömt durch die Filterporen der Filtertrommel. In der Lauge befindliche Schmutzpartikel verbleiben dabei in den Poren bzw. auf der Innenseite der Filtertrommel und werden mithilfe der ersten Reinigungseinrichtung in den zweiten Ablauf gespült. Hierfür wird Wasser durch eine oder mehrere Düsen von außen auf die Filtertrommel gespritzt, sodass sich die in den Poren bzw. auf der Innenseite der Filtertrommel verbliebenen Schmutzrückstände aus den Poren bzw. von der Filtertrommel lösen und in den zweiten Ablauf gespült werden. Bei den genannten hohen Temperaturen von bis zu 80° C fällt dabei Kalk aus dem Reinigungswasser aus und setzt sich in den Poren der Filtertrommel fest. Desweiteren bildet sich sogenannter Laugenstein, der die Poren der Filtertrommel zusätzlich verstopft. In Abhängigkeit von der Kalkhaltigkeit des verwendeten Reinigungswassers und der verwendeten Reinigungslauge wird daher eine herkömmliche Filtertrommel in kürzester Zeit unbrauchbar.Among other things, the invention is based on applying the principle of drum filters, which is known in principle, to the filtration of alkalis. Drum filters have hitherto not been considered suitable for the filtration of alkalis in the prior art. This is due to the fact that the Filter drum of a drum filter usually has small pores in the order of 50-100 microns, which close when using such a filter drum for the purification of alkali in a very short time. Cleaning liquors are typically used at temperatures of up to 80 ° C, so that in a continuous process, the cleaning or filtration of the cleaning liquor must be carried out at high temperatures. The unfiltered, hot cleaning liquor flows into the interior of the rotatably mounted filter drum and flows through the filter pores of the filter drum. In the liquor located dirt particles remain in the pores or on the inside of the filter drum and are flushed by means of the first cleaning device in the second sequence. For this purpose, water is injected from the outside through one or more nozzles onto the filter drum, so that the dirt residues remaining in the pores or on the inside of the filter drum are released from the pores or from the filter drum and flushed into the second run. At the high temperatures of up to 80 ° C, lime precipitates out of the cleaning water and settles in the pores of the filter drum. Furthermore, so-called Laugenstein forms, which clogs the pores of the filter drum in addition. Depending on the Kalkhaltigkeit of the cleaning water used and the cleaning liquor used, therefore, a conventional filter drum in a very short time unusable.

Die vorliegende Erfindung begegnet diesem Problem damit, dass zusätzlich zur ersten Reinigungseinrichtung eine weitere, zweite Reinigungseinrichtung vorgesehen ist, die einen dritten Zulauf für eine Säure und einen Dispenser oder eine Sprüheinrichtung für die Säure aufweist, wobei der Dispenser bzw. die Sprüheinrichtung dazu geeignet ist, die Filtertrommel mit der Säure zu benetzen. Diese Säure vermag sowohl den ausgefallenen Kalk als auch den gebildeten Laugenstein zu lösen, sodass die Filtertrommel im laufenden Filtrationsbetrieb oder während einer kurzen Unterbrechung desselben effektiv von Kalk und Laugenstein befreit werden kann. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Filtersystems wird von der ersten Reinigungseinrichtung möglichst kalkarmes, d.h. weiches, Wasser verwendet, um die Kalkbildung zusätzlich zu minimieren. Bevorzugt führt der zweite Zulauf der ersten Reinigungseinrichtung Wasser mit einer Gesamthärte von höchstens 0,8 mmol/l, stärker bevorzugt von höchstens 0,5 mmol/l, noch stärker bevorzugt von höchstens 0,1 mmol/l und besonders bevorzugt von 0,0 mmol/l zu. Im Idealfall von praktisch kalkfreiem Reinigungswasser für die erste Reinigungseinrichtung wird im Wesentlichen nur noch Laugenstein in den Poren der Filtertrommel gebildet. In diesem Fall kann es ausreichen, die Filtertrommel lediglich wenige Male und bevorzugt lediglich einmal pro Tag mit Säure zu reinigen.The present invention addresses this problem by providing, in addition to the first cleaning device, a further, second cleaning device having a third inlet for an acid and a dispenser or a spray device for the acid, the dispenser or the spraying device being suitable for wet the filter drum with the acid. This acid is able to dissolve both the precipitated lime and the formed Laugenstein so that the filter drum can be effectively freed of lime and lye brick during ongoing filtration operation or during a brief interruption thereof. In a preferred embodiment of the filter system according to the invention is from the first cleaning device possible low in lime, i. soft, water used to additionally minimize calcification. The second feed of the first cleaning device preferably carries water with a total hardness of at most 0.8 mmol / l, more preferably of at most 0.5 mmol / l, even more preferably of at most 0.1 mmol / l and particularly preferably of 0.0 mmol / l too. In the ideal case of virtually lime-free cleaning water for the first cleaning device only lye stone is essentially formed in the pores of the filter drum. In this case it may be sufficient to clean the filter drum only a few times and preferably only once a day with acid.

Grundsätzlich ist es möglich, die Laugenfiltration während dieser Reinigung fortzusetzen und eine Neutralisation der Säure mit der gereinigten Lauge herbeizuführen. Es ist jedoch bevorzugt, die Säure mit dem gelösten Laugenstein und/oder Kalk separat abzuführen und nicht mit der Reinigungslauge zu vermischen.In principle, it is possible to continue the alkali filtration during this purification and to bring about a neutralization of the acid with the purified liquor. However, it is preferred to remove the acid separately with the dissolved lye stone and / or lime and not to mix with the cleaning liquor.

Hierfür weist das Filtersystem einen dritten Ablauf auf, der so angeordnet ist, dass das Filtersystem über diesen dritten Ablauf im Wesentlichen vollständig entleert werden kann. Der dritte Ablauf weist dabei ein automatisches Ventil auf. Ferner weist das Filtersystem einen vierten Ablauf auf, der so angeordnet ist, dass das Filtersystem über diesen vierten Ablauf im Wesentlichen vollständig entleert werden kann, und dazu geeignet ist, die von dem Dispenser ausgegebene Säure zu entsorgen. Auch der vierte Ablauf ist mit einem automatischen Ventil versehen.For this purpose, the filter system to a third sequence, which is arranged so that the filter system can be substantially completely emptied via this third sequence. The third sequence has an automatic valve. Furthermore, the filter system has a fourth outlet, which is arranged so that the filter system can be substantially completely emptied via this fourth outlet, and is suitable for disposing of the acid discharged from the dispenser. The fourth sequence is also provided with an automatic valve.

Unter einer „im Wesentlichen vollständigen“ Entleerung wird dabei verstanden, dass der größte Teil der in dem Filtersystem befindlichen Lauge entleert wird. Selbstverständlich schließt dies nicht aus, dass am Boden des Filtersystems Reste von Lauge (beispielsweise einige Liter) zurückbleiben. Bevorzugt bedeutet eine im Wesentlichen vollständige Entleerung eine Entleerung von mindestens 90 %, stärker bevorzugt von mindestens 95 % und besonders bevorzugt von mindestens 99 % des Füllvolumens.By "substantially complete" emptying is meant that most of the liquor in the filter system is emptied. Of course, this does not exclude that remains of lye (for example, a few liters) remain at the bottom of the filter system. An essentially complete emptying preferably means an emptying of at least 90%, more preferably of at least 95% and particularly preferably of at least 99% of the filling volume.

Bevorzugt ist auch der erste Zulauf mit einem automatischen Ventil versehen. Ferner ist bevorzugt eine Steuerungseinrichtung vorgesehen, die dazu geeignet ist, für die Reinigung mithilfe der zweiten Reinigungseinrichtung den folgenden Ablauf zu steuern, wobei die Steuerungseinrichtung mit den obengenannten automatischen Ventilen in Kommunikation tritt. Zunächst wird das Ventil des ersten Zulaufs geschlossen, um eine weitere Zuführung von ungefilterter Lauge in das Filtersystem zu verhindern. Gleichzeitig oder anschließend wird das Ventil des dritten Ablaufs geöffnet, um eine im Wesentlichen vollständige Entleerung des Filtersystems zu ermöglichen. Sobald das Filtersystem im Wesentlichen entleert ist, wird das Ventil des dritten Ablaufs wieder geschlossen. Gleichzeitig oder anschließend kann mit der Reinigung der Filtertrommel durch die zweite Reinigungseinrichtung begonnen werden. Hierfür wird die Filtertrommel über den dritten Zulauf und den Dispenser mit Säure benetzt, was beispielsweise ebenfalls durch die Öffnung eines am dritten Zulauf vorgesehenen Ventils erfolgen kann. Gleichzeitig oder anschließend wird das Ventil des vierten Ablaufs geöffnet, um die Säure zu entsorgen und so eine Neutralisation mit der später wiedereintretenden Lauge zu verhindern. Sobald die Säure entsorgt ist, wird das Ventil des vierten Ablaufs wieder geschlossen und anschließend oder gleichzeitig das Ventil des ersten Zulaufs wieder geöffnet, um wieder ungefilterte Lauge in das Filtersystem einzufüllen. Bevorzugt ist die Steuerungseinrichtung ferner dazu geeignet, vor dem Öffnen des Ventils des ersten Zulaufs die erste Reinigungseinrichtung in Betrieb zu nehmen, um die mit Säure benetzte Filtertrommel mit Wasser abzuspülen. Hierzu weist der zweite Zulauf für Wasser bevorzugt ebenfalls ein automatisches Ventil auf.Preferably, the first inlet is provided with an automatic valve. Further, a control device is preferably provided, which is suitable for controlling the following sequence for the cleaning with the aid of the second cleaning device, wherein the control device communicates with the abovementioned automatic valves. First, the valve of the first inlet is closed to prevent further supply of unfiltered liquor into the filter system. Simultaneously or subsequently, the valve of the third drain is opened to allow a substantially complete draining of the filter system. As soon as the filter system is substantially emptied, the valve of the third sequence is closed again. Simultaneously or subsequently, the cleaning of the filter drum by the second cleaning device can be started. For this purpose, the filter drum is wetted by the third inlet and the dispenser with acid, which can also be done for example by the opening of a provided on the third inlet valve. Simultaneously or subsequently, the valve of the fourth sequence is opened to dispose of the acid and thus to prevent neutralization with the later re-entering liquor. As soon as the acid has been disposed of, the valve of the fourth outlet is closed again and then or simultaneously the valve of the first inlet is opened again to be unfiltered again To fill in lye in the filter system. Preferably, the control device is further adapted to operate before opening the valve of the first inlet, the first cleaning device in order to rinse the acid-wetted filter drum with water. For this purpose, the second inlet for water preferably also has an automatic valve.

Die hier beschriebene Steuerung der diversen Zu- und Abläufe mithilfe automatischer Ventile ermöglicht einen besonders effektiven Einsatz der zweiten Reinigungseinrichtung, bei der keine Reinigungslauge verloren geht und im Wesentlichen alle Reinigungssäure separat entsorgt wird.The control described here of the various inlets and outlets using automatic valves allows a particularly effective use of the second cleaning device in which no cleaning solution is lost and essentially all cleaning acid is disposed of separately.

Als Reinigungssäure kommt bevorzugt Salzsäure, besonders bevorzugt zweiprozentige Salzsäure zum Einsatz, die bevorzugt eine Temperatur von mindestens 40°C und stärker bevorzugt von mindestens 50°C und besonders bevorzugt von mindestens 60°C hat. Angesichts des Einsatzes von Säure, insbesondere von Salzsäure, weist das erfindungsgemäße Filtersystem bevorzugt weitere Sicherungsvorkehrungen auf. Hierfür ist bevorzugt der dritte Zulauf für die Säure mit einem automatischen Ventil und einem Strömungsmesser versehen. Bevorzugt weist das Filtersystem eine Abdeckung auf, die nur dann geöffnet werden kann, wenn das automatische Ventil geschlossen ist und vom Strömungsmesser keine Strömung gemessen wird. Dadurch wird mithilfe eines Sicherheitsmechanismus (Zuhaltung) sichergestellt, dass die Abdeckung des Filtersystems nicht versehentlich von einer Person geöffnet werden kann, während der Dispenser die Filtertrommel mit Säure benetzt. Bevorzugt ist dieser Sicherheitsmechanismus nicht nur an den Schließzustand des Ventils am dritten Zulauf gekoppelt, sondern auch an weitere oder alle Ventile, so dass die Abdeckung beispielsweise nur dann geöffnet werden kann, wenn die Ventile des ersten, zweiten und dritten Zulaufs geschlossen sind. Bevorzugt ist ferner eine zusätzliche Einrichtung zur Überwachung des Schließzustands der Abdeckung vorgesehen, die bevorzugt induktiv erfolgt.The cleaning acid used is preferably hydrochloric acid, particularly preferably 2% hydrochloric acid, which preferably has a temperature of at least 40 ° C. and more preferably of at least 50 ° C. and more preferably of at least 60 ° C. In view of the use of acid, in particular of hydrochloric acid, the filter system according to the invention preferably has further safety precautions. For this purpose, the third inlet for the acid is preferably provided with an automatic valve and a flow meter. Preferably, the filter system has a cover which can only be opened when the automatic valve is closed and no flow is measured by the flow meter. This ensures by means of a safety mechanism (tumbler) that the cover of the filter system can not accidentally be opened by a person while the dispenser wets the filter drum with acid. Preferably, this safety mechanism is not only coupled to the closed state of the valve at the third inlet, but also to other or all valves, so that the cover can be opened, for example, only when the valves of the first, second and third inlet are closed. Preferably, an additional device for monitoring the closing state of the cover is also provided, which is preferably carried out inductively.

Die vorliegende Erfindung richtet sich ferner auf die Verwendung eines Filtersystems wie oben beschrieben, zur Filtration von einer Lauge, insbesondere von Natronlauge. Die Lauge bzw. Natronlauge hat bei der Filtration bevorzugt eine Temperatur von mindestens 60°C, stärker bevorzugt von mindestens 70°C und besonders bevorzugt von mindestens 80°C. Bei der zu filternden Lauge handelt es sich bevorzugt um Reinigungslauge, beispielsweise um Reinigungslauge zur Reinigung von Mehrweg-Glasflaschen, insbesondere von Bierflaschen. Es ist ferner bevorzugt, dass die zu reinigende Lauge aus einer Molkerei, der Pharma- oder Tensid-Industrie stammt. Die erfindungsgemäße Verwendung eines Trommelfilters umfasst vorzugsweise die Filtration einer Lauge aus einem der folgenden Prozesse: Reinigung von Anlagen für die Industrie, insbesondere zur Herstellung von Lebensmitteln, Getränken und pharmazeutischen Produkten, wie z.B. zur Herstellung von Molkereiprodukten wie Joghurt, Käse, Kakao und Molkeprodukten, von Konfitüre, Fruchtkonzentrat, Fruchtsäften und Fruchtsaftgetränken; Flaschenreinigung, Reinigung von Anlagen zur Herstellung von Bier oder Limonadegetränken; Reinigung von Fermentern; Reinigung von Abfüllanlagen; Reinigungsprozesse in der chemischen Industrie wie z.B. zur Reinigung von Tensiden, Prozesswasserreinigung; Kühlwasserkreisläufe (z.B. Verdunstungskonensator).The present invention is further directed to the use of a filter system as described above, for the filtration of a liquor, in particular of caustic soda. The lye or caustic soda solution preferably has a temperature of at least 60 ° C, more preferably at least 70 ° C, and most preferably at least 80 ° C in the filtration. The liquor to be filtered is preferably cleaning liquor, for example cleaning liquor for cleaning reusable glass bottles, in particular beer bottles. It is further preferred that the liquor to be purified comes from a dairy, the pharmaceutical or surfactant industry. The use of a drum filter according to the invention preferably comprises the filtration of a liquor from one of the following processes: purification of equipment for industry, in particular for the production of food, beverages and pharmaceutical products, e.g. for the production of dairy products such as yoghurt, cheese, cocoa and whey products, jam, fruit concentrate, fruit juices and fruit juice drinks; Bottle cleaning, cleaning of beer or lemonade beverage making installations; Purification of fermenters; Cleaning of filling plants; Cleaning processes in the chemical industry, e.g. for cleaning surfactants, process water purification; Cooling water circuits (e.g., evaporative condenser).

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Filtration von einer Lauge, insbesondere von Natronlauge. Erfindungsgemäß wird zunächst ein Filtersystem mit einem ersten Zulauf für ungefilterte Lauge, einer drehbar gelagerten Filtertrommel mit Filterporen zum Filtrieren der ungefilterten Lauge, einem ersten Ablauf für gefilterte Lauge, einem zweiten Ablauf für in der Filtertrommel verbleibende Rückstände und einer ersten Reinigungseinrichtung zur Reinigung der Filtertrommel bereitgestellt, wobei die erste Reinigungseinrichtung einen zweiten Zulauf für Wasser und eine oder mehrere Düsen aufweist. Bevorzugt handelt es sich dabei um das oben beschriebene Filtersystem. In das Innere der Filtertrommel wird über den ersten Zulauf kontinuierlich Lauge eingebracht, sodass die Lauge durch die Filterporen strömt. Die gefilterte Lauge wird kontinuierlich über den ersten Ablauf abgeführt. Die Filtertrommel wird mithilfe der ersten Reinigungseinrichtung, bevorzugt kontinuierlich, gereinigt, wobei mindestens ein Teil der in der Filtertrommel verbliebenen Rückstände in den zweiten Ablauf gespült werden. Während des Reinigens mithilfe der ersten Reinigungseinrichtung wird dabei bevorzugt die Filtertrommel gedreht.The present invention further relates to a process for the filtration of a liquor, in particular of caustic soda. According to the invention, a filter system with a first inlet for unfiltered liquor, a rotatably mounted filter drum with filter pores for filtering the unfiltered liquor, a first outlet for filtered liquor, a second outlet for remaining residues in the filter drum and a first cleaning device for cleaning the filter drum is provided wherein the first cleaning device has a second inlet for water and one or more nozzles. This is preferably the filter system described above. In the interior of the filter drum lye is continuously introduced through the first inlet, so that the liquor flows through the filter pores. The filtered liquor is continuously removed via the first outlet. The filter drum is cleaned by means of the first cleaning device, preferably continuously, wherein at least a portion of the residues remaining in the filter drum are flushed into the second run. During cleaning by means of the first cleaning device, the filter drum is preferably rotated.

Das Reinigen der Filtertrommel mithilfe der ersten Reinigungseinrichtung erfolgt dabei bevorzugt mithilfe von Wasser mit einer Gesamthärte von höchstens 0,8 mmol/l, stärker bevorzugt von höchstens 0,5 mmol/l, noch stärker bevorzugt von höchstens 0,1 mmol/l und besonders bevorzugt von 0,0 mmol/l.The cleaning of the filter drum using the first cleaning device is preferably carried out using water with a total hardness of at most 0.8 mmol / l, more preferably of at most 0.5 mmol / l, even more preferably of at most 0.1 mmol / l and especially preferably from 0.0 mmol / l.

Erfindungsgemäß weist das Filtersystem ferner eine zweite Reinigungseinrichtung mit einem dritten Zulauf für eine Säure und einem Dispenser für die Säure auf. Die Filtertrommel wird bevorzugt mithilfe des Dispensers mit Säure benetzt. Optional wird nach dem Benetzen der Filtertrommel mit der Säure die Filtertrommel mithilfe der ersten Reinigungseinrichtung gereinigt, um die Säure mit Wasser abzuspülen. Bevorzugt kann die Säure über einen Zeitraum von mindestens 10 s, stärker bevorzugt von mindestens 20 s und besonders bevorzugt von mindestens 30 s auf die Filtertrommel einwirken. Dies kann dadurch erfolgen, dass die Filtertrommel über diesen Zeitraum mit Säure benetzt wird oder dass die Filtertrommel einmalig mit Säure benetzt wird und dann über einen gewissen Zeitraum abgewartet wird. Bevorzugt wird die Filtertrommel während des Einwirkens der Säure gedreht.According to the invention, the filter system further comprises a second purification device with a third inlet for an acid and a dispenser for the acid. The filter drum is preferably wetted with acid using the dispenser. Optionally, after wetting the filter drum with the acid, the filter drum is cleaned using the first cleaning means to rinse the acid with water. Preferably, the acid may act on the filter drum for a period of at least 10 seconds, more preferably at least 20 seconds, and most preferably at least 30 seconds. This can be done Make sure that the filter drum is wetted with acid over this period or that the filter drum is wetted with acid once and then waited for a certain period of time. Preferably, the filter drum is rotated during the action of the acid.

Bevorzugt weist die Säure Salzsäure auf. Besonders bevorzugt handelt es sich bei der Säure um zweiprozentige Salzsäure. Bevorzugt hat die Säure eine Temperatur von mindestens 40°C, stärker bevorzugt von mindestens 50°C und besonders bevorzugt von mindestens 60°C.Preferably, the acid has hydrochloric acid. The acid is particularly preferably 2% hydrochloric acid. Preferably, the acid has a temperature of at least 40 ° C, more preferably at least 50 ° C, and most preferably at least 60 ° C.

Das Filtersystem weist einen dritten Ablauf auf, der so angeordnet ist, dass das Filtersystem über diesen dritten Ablauf im Wesentlichen vollständig entleert werden kann. Ferner weist das Filtersystem einen vierten Ablauf auf, der ebenfalls so angeordnet ist, dass das Filtersystem über diesen vierten Ablauf im Wesentlichen vollständig entleert werden kann, und dazu geeignet ist, die von dem Dispenser ausgegebene Säure zu entsorgen. Der dritte und vierte Ablauf sowie bevorzugt der erste Zulauf sind dabei jeweils mit einem automatischen Ventil versehen. Bevorzugt umfasst das erfindungsgemäße Verfahren dabei die folgenden weiteren Schritte: Zunächst wird das Ventil des ersten Zulaufs verschlossen und das Ventil des dritten Ablaufs zum vollständigen Entleeren des Filtersystems geöffnet. Sobald das Filtersystem entleert ist, wird das Ventil des dritten Ablaufs wieder geschlossen und das Ventil des vierten Ablaufs zum Entsorgen der Säure geöffnet. Gleichzeitig oder anschließend kann das Benetzen der Filtertrommel mit der Säure erfolgen. Nachdem die Säure auf die Filtertrommel einwirken konnte und sobald die Säure vollständig entsorgt ist, wird das Ventil des vierten Ablaufs geschlossen. Anschließend kann das Ventil des ersten Zulaufs wieder geöffnet werden, um zu filternde Lauge in das Filtersystem einzulassen.The filter system has a third outlet, which is arranged so that the filter system can be substantially completely emptied via this third sequence. Furthermore, the filter system has a fourth outlet, which is also arranged so that the filter system can be substantially completely emptied via this fourth outlet, and is suitable for disposing of the acid discharged from the dispenser. The third and fourth sequence and preferably the first inlet are each provided with an automatic valve. The method according to the invention preferably comprises the following further steps: First, the valve of the first inlet is closed and the valve of the third outlet is opened to completely empty the filter system. Once the filter system is depleted, the third drain valve is closed again and the fourth drain valve is opened to dispose of the acid. At the same time or subsequently, the wetting of the filter drum with the acid can take place. After the acid has been able to act on the filter drum and as soon as the acid has been completely disposed of, the valve of the fourth drain is closed. Subsequently, the valve of the first inlet can be opened again to admit to be filtered liquor in the filter system.

Die vorliegende Erfindung stellt ein einfaches, kostengünstiges und wirkungsvolles Filtersystem bzw. Verfahren für die Filtration von Laugen bereit. Durch den Einsatz von Trommelfiltern kann die zu filternde Lauge in einem im Wesentlichen kontinuierlichen Prozess gefiltert bzw. gereinigt werden, der allenfalls einmal oder einige wenige Mal pro Tag kurz unterbrochen werden muss, um die Filtertrommel mit Säure zu reinigen. Die erfindungsgemäßen Filtersysteme lassen sich demnach problemlos in unterschiedlichste industrielle und großindustrielle Prozesse integrieren, bei denen Laugen gefiltert bzw. gereinigt werden müssen. Bei ersten Testversuchen hat sich das erfindungsgemäße Filtersystem als extrem wirkungsvoll und effektiv herausgestellt.The present invention provides a simple, inexpensive and effective filtration system or method for the filtration of lyes. Through the use of drum filters, the liquor to be filtered can be filtered or cleaned in a substantially continuous process, which must be briefly interrupted at most once or a few times a day to clean the filter drum with acid. The filter systems according to the invention can therefore be easily integrated into a wide variety of industrial and large-scale industrial processes in which alkalis must be filtered or cleaned. In initial tests, the filter system according to the invention has proven to be extremely effective and effective.

Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend mit Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben. Es zeigen:

1 eine perspektivische Teilschnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Filtersystems;
2 eine Draufsicht der Ausführungsform gemäß 1 bei geöffneter Abdeckung;
3 eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform gemäß 1;
4 eine Vorderansicht der Ausführungsform gemäß 1;
5 eine Draufsicht auf die Ausführungsform gemäß 1 bei geschlossener Abdeckung;
6 eine Schnittansicht durch die Ausführungsform gemäß 1 entlang der Linie A-A in 5;
7 eine Seitenansicht der Ausführungsform gemäß 1;
8 eine seitliche Schnittansicht durch die Ausführungsform gemäß 1; und
9 und 10 Draufsichten auf die Ausführungsform gemäß 1.

Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the figures. Show it:

1 a partial perspective sectional view of a preferred embodiment of the filter system according to the invention;
2 a plan view of the embodiment according to 1 with the cover open;
3 a perspective view of the embodiment according to 1 ;
4 a front view of the embodiment according to 1 ;
5 a plan view of the embodiment according to 1 with the cover closed;
6 a sectional view through the embodiment according to 1 along the line AA in 5 ;
7 a side view of the embodiment according to 1 ;
8th a side sectional view through the embodiment according to 1 ; and
9 and 10 Top views of the embodiment according to 1 ,

1 zeigt in perspektivischer Teilschnittansicht eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Filtersystems für die Filtration von Laugen. Das Filtersystem weist einen ersten Zulauf 1 für ungefilterte Lauge, eine drehbar gelagerte Filtertrommel 4 zum Filtrieren der ungefilterten Lauge, einen ersten Ablauf 11 für gefilterte Lauge, einen zweiten Ablauf 12 für in der Filtertrommel verbleibende Rückstände und eine erste Reinigungseinrichtung zur Reinigung der Filtertrommel auf, wobei die erste Reinigungseinrichtung einen zweiten Zulauf 2 für Wasser und mehrere Düsen 5 aufweist und dazu geeignet ist, mindestens einen Teil der in der Filtertrommel verbliebenen Rückstände in den zweiten Ablauf 12 zu spülen, der in der hier dargestellten bevorzugten Ausführungsform als Schmutzrinne 12 ausgebildet ist. Das Filtersystem weist ferner eine zweite Reinigungseinrichtung mit einem dritten Zulauf 3 für eine Säure und einem Dispenser 6 für die Säure auf, wobei der Dispenser 6 dazu geeignet ist, die Filtertrommel 4 mit der Säure zu benetzen. In der hier dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist der Dispenser 6 als Sprühkugel ausgebildet. 1 shows a perspective partial sectional view of a preferred embodiment of the filter system according to the invention for the filtration of alkalis. The filter system has a first inlet 1 for unfiltered liquor, a rotatably mounted filter drum 4 for filtering the unfiltered liquor, a first run 11 for filtered liquor, a second drain 12 for remaining in the filter drum residues and a first cleaning means for cleaning the filter drum, wherein the first cleaning means a second inlet 2 for water and a plurality of nozzles 5 and is suitable, at least a portion of the remaining residues in the filter drum in the second sequence 12 to flush, in the preferred embodiment shown here as a gutter 12 is trained. The filter system further comprises a second cleaning device with a third inlet 3 for an acid and a dispenser 6 for the acid, taking the dispenser 6 suitable for this is the filter drum 4 to wet with the acid. In the preferred embodiment shown here is the dispenser 6 designed as a spray ball.

In 2 ist eine Draufsicht auf das Filtersystem gemäß 1 bei geöffneter Abdeckung 7 dargestellt. Hier ist deutlich der als Schmutzrinne ausgebildete zweite Ablauf 12 zu erkennen, der sich in das Innere der Filtertrommel 4 hinein erstreckt und so angeordnet ist, dass die in der Filtertrommel verbliebenen Rückstände von dem aus den Düsen 5 ausgespritzten Wasser in diese Schmutzrinne 12 hinein gespült werden. Auch wenn in der in 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsform acht Düsen 5 für Wasser vorgesehen sind, sollte dem Fachmann klar sein, dass in Abhängigkeit von der Ausdehnung der Filtertrommel und dem während des Gebrauchs auftretenden Verschmutzungsgrad der Filtertrommel auch mehr oder weniger Düsen 5 vorgesehen sein können. Dasselbe gilt für den Dispenser 6, der so ausgebildet sein soll, dass die gesamte Oberfläche der Filtertrommel 4 (d.h. die gesamte Höhe des die Filtertrommel bildenden Zylinders) mit Säure benetzt werden kann. Ist dies mit einem einzelnen Dispenser 6 nicht oder nicht ausreichend homogen möglich, so können auch zwei, drei, vier oder mehr Dispenser 6 vorgesehen sein.In 2 is a plan view of the filter system according to 1 with the cover open 7 shown. Here is clearly the trained as a gutter second sequence 12 to recognize itself in the interior of the filter drum 4 extends and is arranged so that the residues remaining in the filter drum from that from the nozzles 5 spurted water into this gutter 12 be rinsed in. Even if in the in 2 illustrated preferred embodiment eight nozzles 5 intended for water should be the expert be clear that depending on the extent of the filter drum and the degree of contamination occurring during use of the filter drum also more or fewer nozzles 5 can be provided. The same applies to the dispenser 6 which should be designed so that the entire surface of the filter drum 4 (ie the entire height of the drum forming the filter drum) can be wetted with acid. Is this with a single dispenser 6 not or not sufficiently homogeneously possible, so also two, three, four or more dispensers 6 be provided.

In 1 ist ferner ein dritter Ablauf 13 zu erkennen, der so angeordnet ist, dass das Filtersystem über diesen dritten Ablauf 13 im Wesentlichen vollständig entleert werden kann. Hierfür ist bevorzugt am Boden des Filtersystems eine Vertiefung oder Ablaufrinne vorgesehen, wie dies in 1 angedeutet ist. Ferner ist ein vierter Ablauf 14 vorgesehen, der ebenfalls so angeordnet ist, dass das Filtersystem über diesen vierten Ablauf im Wesentlichen vollständig entleert werden kann, und dazu geeignet ist, die von dem Dispenser 6 ausgegebene Säure zu entsorgen. In der hier dargestellten bevorzugten Ausführungsform bilden der dritte und vierte Ablauf einen gemeinsamen Ausgang für das Filtersystem, der sich außerhalb des Innenraums des Filtersystems in den dritten Ablauf 13 und den vierten Ablauf 14 verzweigt. Alternativ könnten auch zwei separate Ausgänge vorgesehen sein, die jeweils den dritten und vierten Ablauf bilden.In 1 is also a third process 13 which is arranged so that the filter system via this third sequence 13 essentially completely emptied. For this purpose, a depression or gutter is preferably provided at the bottom of the filter system, as in 1 is indicated. Furthermore, a fourth process 14 provided, which is also arranged so that the filter system can be substantially completely emptied through this fourth sequence, and is adapted to dispose of the output from the dispenser 6 acid. In the preferred embodiment illustrated here, the third and fourth drains form a common outlet for the filter system that extends outside the interior of the filter system into the third drain 13 and the fourth flow 14 branches. Alternatively, two separate outputs could be provided, each forming the third and fourth sequence.

Die ungefilterte Lauge gelangt durch den ersten Zulauf 1 in das Innere der Filtertrommel 4 und strömt durch das Filtergewebe bzw. die Filterporen der Filtertrommel 4, so dass die gefilterte Lauge durch den ersten Ablauf 11 abfließt. Dieser erste Ablauf 11 ist bevorzugt leicht erhöht angeordnet, damit die an der Filtertrommel 4 anliegende Druckdifferenz nicht zu hoch ist. Wenn die ungefilterte Lauge durch die Filterporen der Filtertrommel 4 strömt, verbleiben Schmutz- und Schwebpartikel in den Poren der Filtertrommel 4, sodass die Lauge beim Durchtritt durch die Filtertrommel gefiltert wird. Diese Schmutz- und Schwebpartikel verstopfen die Filterporen und werden deshalb mithilfe der Düsen 5, die Wasser von der Außenseite auf die Filtertrommel 4 spritzen, gereinigt. Die Schmutz- und Schwebpartikel werden dabei in die Schmutzrinne 12 gespült und durch den zweiten Ablauf 12 aus dem Filtersystem entfernt. Diese Form der Reinigung der Filtertrommel 4 mithilfe der ersten Reinigungseinrichtung erfolgt bevorzugt kontinuierlich während des Filtrationsvorgangs der Lauge, wobei die Filtertrommel 4 um ihre eigene Achse gedreht wird.The unfiltered liquor passes through the first inlet 1 into the interior of the filter drum 4 and flows through the filter fabric or the filter pores of the filter drum 4 so that the filtered liquor through the first drain 11 flows. This first process 11 is preferably arranged slightly elevated so that attached to the filter drum 4 applied pressure difference is not too high. When the unfiltered liquor through the filter pores of the filter drum 4 flows, remain dirt and suspended particles in the pores of the filter drum 4 so that the liquor is filtered as it passes through the filter drum. These particles of dirt and suspended matter clog the filter pores and are therefore used with the help of the nozzles 5 , the water from the outside onto the filter drum 4 splash, cleaned. The dirt and floating particles are thereby in the gutter 12 rinsed and through the second process 12 removed from the filter system. This form of cleaning the filter drum 4 By means of the first cleaning device is preferably carried out continuously during the filtration process of the liquor, wherein the filter drum 4 is rotated around its own axis.

Die bevorzugte Ausführungsform gemäß 1 und 2 des erfindungsgemäßen Filtersystems ist in weiteren Ansichten in den 3 bis 10 gezeigt. In der perspektivischen Darstellung der 3 ist das Filtersystem mit geschlossener Abdeckung 7 gezeigt, wobei das Filtersystem ferner eine Einrichtung 8 zur Überwachung des Schließzustands der Abdeckung 7 aufweist. Die Überwachung des Schließzustands erfolgt dabei bevorzugt induktiv. In den 3 bis 5 sind dabei insbesondere der erste Ablauf 11 für die gefilterte Lauge sowie der dritte Ablauf 13 und der vierte Ablauf 14 besser zu erkennen als im Fall der 1. Der erste Ablauf 11 für die Abführung der gefilterten Lauge dient der Rückführung der gefilterten Lauge in denjenigen Prozess, dem auch die ungefilterte Lauge entnommen wurde, beispielsweise einem industriellen oder großindustriellen Reinigungsprozess, wo die Lauge als Reinigungslauge zum Einsatz kommt. Der dritte Ablauf 13 dient der im Wesentlichen vollständigen Entleerung des Filtersystems, wenn eine Reinigung der Filtertrommel 4 mithilfe der zweiten Reinigungseinrichtung ansteht. Um eine im Wesentlichen vollständige Entleerung des Filtersystems zu gewährleisten, ist dieser dritte Ablauf 13 im Wesentlichen auf der Höhe des Bodens des Filtersystems angeordnet. Während der reguläre Ablauf der gefilterten Lauge über einen leicht erhöht angeordneten ersten Ablauf 11 erfolgt, um die an dem Filtergewebe anliegende Druckdifferenz zu minimieren, ist eine Entleerung des Filtersystems mit diesem erhöht angeordneten Ablauf 11 nicht gewährleistet. Bevorzugt mündet der dritte Ablauf 13 in den ersten Ablauf 11, wie dies beispielsweise in 3 zu sehen ist. Somit kann auch die bei einem Reinigungsprozess entleerte, gefilterte Lauge wieder dem Prozess rückgeführt werden. Um diesen dritten Ablauf 13 mithilfe der Steuerung 9 automatisch öffnen und schließen zu können, ist erfindungsgemäß ein automatisches Ventil 13a vorgesehen.The preferred embodiment according to 1 and 2 the filter system according to the invention is in further views in the 3 to 10 shown. In the perspective view of 3 is the filter system with closed cover 7 shown, wherein the filter system further comprises a device 8th for monitoring the closing state of the cover 7 having. The monitoring of the closed state is preferably carried out inductively. In the 3 to 5 are in particular the first sequence 11 for the filtered liquor and the third sequence 13 and the fourth process 14 better to recognize than in the case of 1 , The first process 11 for the discharge of the filtered liquor is the return of the filtered liquor in the process in which the unfiltered liquor was removed, for example, an industrial or large-scale industrial cleaning process, where the liquor is used as a cleaning liquor. The third drain 13 is used to substantially complete emptying of the filter system when a cleaning of the filter drum 4 pending with the second cleaner. In order to ensure a substantially complete emptying of the filter system, this is the third sequence 13 arranged substantially at the level of the bottom of the filter system. While the regular drainage of the filtered liquor takes place via a slightly elevated first drain 11 in order to minimize the pressure difference applied to the filter fabric, draining the filter system is arranged with this drain arranged at a higher level 11 not guaranteed. Preferably, the third sequence opens 13 in the first process 11 , as for example in 3 you can see. Thus, the filtered liquor emptied during a cleaning process can also be returned to the process. To this third process 13 using the controller 9 to be able to open and close automatically, is an automatic valve according to the invention 13a intended.

Das erfindungsgemäße Filtersystem weist ferner einen vierten Ablauf 14 auf, der dazu geeignet ist, die von dem Dispenser 6 ausgegebene Säure zu entsorgen. Auch dieser vierte Ablauf 14 ist so angeordnet, dass das Filtersystem über diesen vierten Ablauf 14 im Wesentlichen vollständig entleert werden kann. Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist, wie bereits mit Bezug auf die 1 erläutert, lediglich ein Auslass vorgesehen, der sich in den dritten Ablauf 13 und den vierten Ablauf 14 verzweigt. Auch der Ablauf 14 ist erfindungsgemäß mit einem automatischen Ventil 14a versehen, um diesen vierten Ablauf 14 automatisch öffnen und schließen zu können. Der vierte Ablauf 14 mündet beispielsweise in einer Entsorgungseinrichtung für die ausgegebene Säure und/oder einem Sammelbehälter für die ausgegebene Säure. Anstelle von zwei separaten Ventilen 13a und 14a ist es auch vorstellbar, dass an der Verzweigungsstelle ein kombiniertes Ventil vorgesehen ist, das den dritten Ablauf 13 und den vierten Ablauf 14 verschließen kann oder aber einen der beiden Abläufe öffnen kann.The filter system according to the invention further comprises a fourth drain 14 suitable for that of the dispenser 6 Dispose of discharged acid. Also this fourth process 14 is arranged so that the filter system via this fourth sequence 14 essentially completely emptied. In the embodiment shown here, as already with reference to the 1 explained, only one outlet provided, which is in the third sequence 13 and the fourth process 14 branched. Also the process 14 is according to the invention with an automatic valve 14a provided this fourth process 14 automatically open and close. The fourth process 14 flows, for example, in a disposal facility for the spent acid and / or a collecting container for the output acid. Instead of two separate valves 13a and 14a it is also conceivable that a combined valve is provided at the branching point, which is the third sequence 13 and the fourth process 14 can close or open one of the two processes.

Desweiteren können auch der zweite Zulauf 2 für Wasser und/oder der dritte Zulauf 3 für Säure mit entsprechenden automatischen Ventilen 2a und/oder 3a versehen sein. Zusätzlich oder alternativ können auch Durchflussregler vorgesehen sein, um die zugeführte Wassermenge bzw. die zugeführte Säuremenge zu regulieren. Auch der erste Zulauf 1 für die ungefilterte Lauge kann mit einem automatischen Ventil 1a (vgl. z.B. 4) versehen sein, mit dem der Zulauf der ungefilterten Lauge beispielsweise während eines Reinigungsvorgangs unterbrochen werden kann. Furthermore, also the second inlet 2 for water and / or the third feed 3 for acid with corresponding automatic valves 2a and or 3a be provided. Additionally or alternatively, flow regulators may be provided to regulate the amount of water supplied or the amount of acid supplied. Also the first inflow 1 for the unfiltered lye can with an automatic valve 1a (cf., eg 4 ), with which the feed of the unfiltered liquor can be interrupted, for example during a cleaning process.

In den 6 und 8 bis 10 sind mithilfe von Pfeilen schematisch die Wege der verschiedenen Flüssigkeiten in dem erfindungsgemäßen Filtersystem dargestellt. Die ungefilterte Lauge wird durch den ersten Zulauf 1 zugeführt (vgl. 6) und fließt von dem Inneren der Filtertrommel 4 durch das Filtergewebe bzw. die Poren der Filtertrommel 4 in den Außenbereich der Filtertrommel und wird dann entweder durch den ersten Ablauf 11 für gefilterte Lauge abgeführt (regulärer Zustand während der Filtration) oder aber durch den dritten Ablauf 13 abgeführt, wenn das Filtersystem vollständig entleert werden soll (Entleerung vor dem Reinigungsprozess mithilfe der zweiten Reinigungseinrichtung). In der hier dargestellten bevorzugten Ausführungsform mündet der dritte Ablauf 13 in den ersten Ablauf 11, sodass in beiden Zuständen die gefilterte Lauge wieder in den Gesamtprozess rückgeführt werden kann.In the 6 and 8th to 10 are shown by arrows schematically the paths of the various liquids in the filter system according to the invention. The unfiltered liquor is through the first inlet 1 supplied (see. 6 ) and flows from the inside of the filter drum 4 through the filter fabric or the pores of the filter drum 4 in the exterior of the filter drum and is then either through the first drain 11 for filtered liquor discharged (regular state during filtration) or through the third sequence 13 discharged if the filter system is to be completely emptied (emptying before the cleaning process using the second cleaning device). In the preferred embodiment illustrated here, the third sequence opens 13 in the first process 11 so that in both states the filtered liquor can be recycled back into the overall process.

Während der Filtration der Lauge wird, bevorzugt kontinuierlich, Wasser über den zweiten Zulauf 2 zu den Düsen 5 transportiert (vgl. 8 und 10), mithilfe derer die Poren bzw. das Filtergewebe der Filtertrommel 4 von darin verbliebenen Rückständen gereinigt werden, die dann, wie dies in 8 schematisch dargestellt ist, in den zweiten Ablauf 12 bzw. die Schmutzrinne 12 gespült werden. Während ein unterer Abschnitt der Filtertrommel 4 die Lauge filtert, kann gleichzeitig ein oberer Abschnitt der Filtertrommel von zurückgehaltenen Schmutz- und Schwebpartikeln gesäubert werden. Wie bereits eingangs erläutert, ist diese Reinigung mithilfe von Wasser bei der Filtration von Laugen nicht ausreichend, da die Poren im Laufe der Zeit mit Kalk und/oder Laugenstein verstopft werden. Dies zeigt sich beispielsweise daran, dass der Füllstand der ungefilterten Lauge im Filtersystem ansteigt, da der Durchfluss der Lauge durch die teilweise verstopften Poren minimiert wird. Um dies sensorisch zu erfassen, weist das erfindungsgemäße Filtersystem bevorzugt einen Füllstandmesser 10 (vgl. 1 und 8) auf, der dazu geeignet ist, anzuzeigen, wenn eine Reinigung mithilfe der zweiten Reinigungseinrichtung erforderlich ist. Dieser Füllstandmesser 10 kann beispielsweise einen Schwimmer aufweisen. Überschreitet der gemessene Füllstand einen vorbestimmten Wert, so leitet die Steuerungseinrichtung 9 einen Reinigungsprozess der Filtertrommel 4 mithilfe der zweiten Reinigungseinrichtung ein. During the filtration of the liquor, preferably continuously, water over the second feed 2 to the nozzles 5 transported (see. 8th and 10 ), by means of which the pores or the filter fabric of the filter drum 4 be cleaned of remaining residues, then, as in 8th is shown schematically in the second sequence 12 or the gutter 12 be rinsed. While a lower section of the filter drum 4 At the same time an upper section of the filter drum can be cleaned of retained dirt and suspended particles. As already explained at the beginning, this cleaning with the aid of water during the filtration of alkalis is not sufficient, since the pores are clogged over time with lime and / or lye stone. This is evidenced, for example, by the fact that the level of the unfiltered liquor in the filter system increases, since the flow of the liquor through the partially clogged pores is minimized. To detect this sensory, the filter system according to the invention preferably has a level gauge 10 (see. 1 and 8th ), which is adapted to indicate when cleaning with the aid of the second cleaning device is required. This level gauge 10 may for example have a float. If the measured fill level exceeds a predetermined value, the control device initiates 9 a cleaning process of the filter drum 4 using the second cleaning device.

Hierfür sollte bevorzugt zunächst das Innere bzw. der Innenraum des Filtersystems möglichst vollständig von Lauge entleert werden. Hierfür wird der erste Zulauf 1 über das zugehörige automatische Ventil 1a geschlossen und der dritte Ablauf 13 über das zugehörige automatische Ventil 13a geöffnet. Somit kann keine weitere ungefilterte Lauge in das System eintreten und alle noch im System befindliche Lauge über den dritten, bodennah angeordneten Ablauf 13 abfließen. Sobald im Wesentlichen sämtliche Lauge aus dem Inneren des Filtersystems abgeflossen ist, wird der dritte Ablauf 13 mittels des zugehörigen automatischen Ventils 13a wieder verschlossen, um zu verhindern, dass Reinigungssäure in den Prozess rückgeführt wird. Dann kann das dem dritten Zulauf 3 zugehörige automatische Ventil 3a geöffnet werden und Reinigungssäure über den Dispenser 6 auf die Filtertrommel 4 verteilt werden, die sich dabei bevorzugt um ihre Achse dreht. Diese Reinigungssäure kann gleichzeitig oder anschließend über den vierten Ablauf 14 entsorgt werden, der mittels des zugehörigen automatischen Ventils 14a geöffnet werden kann. Mithilfe der Reinigungssäure, beispielsweise zweiprozentiger Salzsäure, werden Kalk und/oder Laugenstein aus den Poren der Filtertrommel 4 gelöst. Nachdem die Säure über einen vorbestimmten Zeitraum von bevorzugt mindestens 10 s auf die Filtertrommel 4 einwirken konnte, wird die Säure bevorzugt mithilfe der ersten Reinigungseinrichtung von der Filtertrommel 4 abgespült. Hierfür wird das dem zweiten Zulauf 2 zugehörige Ventil 2a geöffnet und Wasser mittels der Düsen 5 auf die Filtertrommel 4 gespritzt. Sobald alle Säure bzw. ein wesentlicher Teil der Säure über den vierten Ablauf 14 entsorgt ist, kann das dem vierten Ablauf 14 zugehörige Ventil 14a wieder geschlossen werden. Die Filtertrommel 4 bzw. das gesamte Filtersystem ist nun wieder von Kalk und Laugenstein befreit und einsatzbereit für die weitere Filtration, sodass der erste Zulauf 1 mithilfe des automatischen Ventils 1a wieder geöffnet werden kann, um ungefilterte Lauge zur weiteren Filtration zuzuführen.For this purpose, preferably the interior or the interior of the filter system should be emptied as completely as possible of liquor. This is the first inflow 1 via the associated automatic valve 1a closed and the third process 13 via the associated automatic valve 13a open. Thus, no further unfiltered liquor can enter the system and all lye still in the system via the third, ground close arranged drain 13 flow away. As soon as substantially all the liquor has flowed out of the interior of the filter system, the third sequence becomes 13 by means of the associated automatic valve 13a closed again to prevent cleaning acid from being recycled to the process. Then that can be the third inflow 3 associated automatic valve 3a be opened and cleaning acid on the dispenser 6 on the filter drum 4 be distributed, which preferably rotates about its axis. This cleaning acid may be concurrent or subsequently via the fourth effluent 14 be disposed of by means of the associated automatic valve 14a can be opened. Using the cleaning acid, for example, two percent hydrochloric acid, lime and / or lye stone from the pores of the filter drum 4 solved. After the acid over a predetermined period of preferably at least 10 s on the filter drum 4 the acid is preferred by the first cleaning device of the filter drum 4 rinsed. This is the second feed 2 associated valve 2a opened and water by means of the nozzles 5 on the filter drum 4 injected. Once all the acid or a significant portion of the acid over the fourth sequence 14 disposed of, this can be the fourth process 14 associated valve 14a be closed again. The filter drum 4 or the entire filter system is now limescale and lye brick again and ready for further filtration, so that the first feed 1 using the automatic valve 1a can be opened again to supply unfiltered liquor for further filtration.

Um einer potentiellen Gefährdung durch die Reinigungssäure vorzubeugen, ist der dritte Zulauf 3 für die Säure bevorzugt nicht nur mit einem automatischen Ventil 3a sondern auch mit einem (nicht dargestellten) Strömungsmesser versehen. Die Abdeckung 7 des Filtersystems kann bevorzugt nur dann geöffnet werden, wenn das automatische Ventil 3a geschlossen ist und vom Strömungsmesser keine Strömung gemessen wird. Als weiterer Sicherungsmechanismus ist bevorzugt eine Einrichtung 8 zur Überwachung des Schließzustands der Abdeckung 7 vorgesehen, die bevorzugt induktiv arbeitet.To prevent a potential hazard from the cleaning acid, is the third feed 3 for the acid preferred not only with an automatic valve 3a but also provided with a (not shown) flow meter. The cover 7 the filter system can preferably be opened only when the automatic valve 3a is closed and no flow is measured by the flow meter. As a further securing mechanism is preferably a device 8th for monitoring the closing state of the cover 7 provided that works preferably inductively.

Claims

Filter system for the filtration of alkalis with a first inlet (1) for unfiltered liquor, a rotatably mounted filter drum (4) for filtering the unfiltered liquor, a first outlet (11) for filtered liquor, a second outlet (12) for in the filter drum remaining residues and a first cleaning device for cleaning the filter drum, wherein the first cleaning device has a second inlet (2) for water and one or more nozzles (5) and is adapted to at least a portion of the residues remaining in the filter drum in the second sequence (12), wherein the filter system further comprises a second cleaning device with a third inlet (3) for an acid and a dispenser (6) for the acid, wherein the dispenser (6) is adapted to the filter drum (4) with to wet the acid; further comprising a third drain (13) arranged so that the filter system can be substantially completely emptied via said third drain (13), said third drain being provided with an automatic valve (13a); further comprising a fourth drain (14) arranged so that the filter system can be substantially completely emptied via said fourth drain (14), and adapted to dispose of the acid discharged from the dispenser (6), said drainage means being disposed of fourth sequence with an automatic valve (14 a) is provided.

Filter system after Claim 1 wherein the first inlet (1) is provided with an automatic valve (1a), further comprising a control device adapted to control the following sequence for the purification by means of the second cleaning device: a) closing the valve (1a) the first inlet (1); b) opening the valve (13a) of the third drain (13); c) closing the valve (13a) of the third drain (13); d) wetting the filter drum (4) with acid; e) opening the valve (14a) of the fourth drain (14); f) closing the valve (14a) of the fourth drain (14); and g) opening the valve (1a) of the first inlet (1).

Filter system after Claim 2 wherein the control device is adapted to operate before opening the valve (1a) of the first inlet (1), the first cleaning device to rinse the acid with water.

Filter system according to one of the preceding claims, wherein the third inlet (3) for acid with an automatic valve (3a) and a flow meter is provided, wherein the filter system comprises a cover (7) and wherein the cover (7) can only be opened when the automatic valve (3a) is closed and flow is not measured by the flowmeter.

Filter system after Claim 4 , further comprising means (8) for monitoring the closing state of the cover (7).

Use of a filter system according to one of Claims 1 - 5 , for the filtration of a lye.

Use after Claim 6 , wherein the liquor is sodium hydroxide solution.

Process for the filtration of a liquor, comprising the following steps: a) providing a filter system having a first inlet (1) for unfiltered liquor, a rotatably mounted filter drum (4) with filter pores for filtering the unfiltered liquor, a first outlet (11) for filtered liquor, a second outlet (12) for in the Residues remaining filter drum, a first cleaning means for cleaning the filter drum, wherein the first cleaning means comprises a second inlet (2) for water and one or more nozzles (5), a second cleaning device with a third inlet (3) for an acid and a dispenser (6) for the acid, a third drain (13) arranged so that the filter system can be substantially completely emptied via this third drain (13) and a fourth drain (14) arranged such that the filter system can be substantially completely emptied via this fourth drain (14) and adapted to be dispensed from the dispenser (6) to dispose of the acid, wherein the third and fourth outlet (13, 14) and the first inlet (1) are each provided with an automatic valve (13a, 14a, la); b) continuously introducing the liquor into the interior of the filter drum (4) via the first inlet (1), so that the liquor flows through the filter pores; c) continuously discharging the filtered liquor via the first drain (11); d) cleaning the filter drum (4) by means of the first cleaning device, wherein at least a portion of the residues remaining in the filter drum are rinsed into the second drain (12); e) wetting the filter drum (4) with the acid by means of the second cleaning device; f) closing the valve (1a) of the first inlet (1); g) opening the valve (13a) of the third drain (13) to completely empty the filter system; h) closing the valve (13a) of the third drain (13) as soon as the filter system is deflated; i) opening the valve (14a) of the fourth drain (14) to dispose of the acid; j) closing the valve (14a) of the fourth drain (14) as soon as the acid is discarded; and k) opening the valve (1a) of the first inlet (1); wherein step e) takes place after step h) and before step j).

Method according to Claim 8 wherein the filter drum (4) is rotated during step d).

Method according to Claim 8 or 9 wherein the cleaning in step d) is effected with the aid of water having a total hardness of at most 0.8 mmol / l, preferably of at most 0.5 mmol / l and particularly preferably of at most 0.1 mmol / l.

Method according to one of Claims 8 to 10 further comprising the step of: 1) cleaning the filter drum (4) by means of the first cleaning means to rinse the acid with water; wherein the acid between the steps k) and l) can preferably act on the filter drum for a period of at least 10 s, more preferably at least 20 s and particularly preferably at least 30 s, the filter drum preferably rotating.

Method according to one of Claims 8 to 11 wherein the acid has hydrochloric acid and / or wherein the acid has a temperature of at least 40 ° C, preferably of at least 50 ° C and more preferably of at least 60 ° C.

Method according to Claim 11 , wherein step l) after step h) and before step j) takes place.