DE1057423B

DE1057423B - Filterschicht aus Metalldrahtgewebe mit Metalloxydschicht fuer Feinstaubabscheider

Info

Publication number: DE1057423B
Application number: DED19810A
Authority: DE
Original assignee: Draegerwerk AG and Co KGaA
Current assignee: Draegerwerk AG and Co KGaA
Priority date: 1955-02-17
Filing date: 1955-02-17
Publication date: 1959-05-14

Description

Filterschicht aus Metalldrahtgewebe mit Metalloxyds chicht für Feinstaubabscheider Bei Staubabscheidern mit Filterflächen für Luft und Gase sind Filterschichten aus feinmaschigem Drahtgewebe bekannt. Dabei werden unter anderem Gewebe aus Kupferdraht, Messingdraht, Bronzedraht od. dgl. verwendet. Es ist auch bekannt, mehrere Drahtgewebelagen übereinander anzuordnen, so daß die staubhaltige Luft bzw. das Staubgas die Gewebelagen nacheinander durchströmt. Die aus gebräuchlichem Drahtgewebe mit glatten metallischen Drahtoberflächen bestehenden Filterschichten haben im Feinstaubbereich einen nur ungenügenden Abscheidegrad.
Zur Verbesserung der Abscheidewirkung solcher metallischer Filterschichten für das Abscheiden fester Bestandteile aus Gasen und Dämpfen, insbesondere aus heißen Gichtgasen, ist bereits vorgeschlagen worden, auf einer Seite des Drahtgewebes eine Schicht aus Mineralfasern (Asbest, Schlackenwolle od. dgl.) vorzusehen. Nach einem anderen bekannten Vorschlag sind die Drähte des Metallgewebes mit einem Klebmittel überzogen, und auf den klebrigen Uberzug sind rundum kurze Fasern geblasen oder geschüttet, so daß diese teilweise an den Metalldrähten haftenbleiben. Die Herstellung dieser bekannten Faserbesätze bereitet Schwierigkeiten und ist sehr umständlich. Außerdem wird, soweit Klebmittel dabei nicht vorgesehen sind, keine genügend sichere Verbindung zwischen den Fasern und dem Gewebe erzielt. Bei der anderen bekannten Ausführung mit Klebmittel besteht die Gefahr, daß das Klebmittel den Faserbesatz im Laufe der Zeit durchsetzt und daß sich die Fasern völlig an das Drahtsieb anlegen. so daß diese Filterschicht sehr feine Staubteilchen dann nur ungenügend zurückzuhalten vermag.
Es sind weiterhin Verfahren und Vorrichtungen zum Reinigen von Gasen bekannt, bei denen die zu reinigenden Gase durch Metalloxydpulver geblasen oder gesaugt werden. Bei einer hierfür bekannten Vorrichtung besteht die Filterschicht aus einer porösen Trägerschicht, die mit Siliziummonoxydpulver überzogen ist. Dabei sind als Träger für das Siliziummonoxyd beispielsweise Tuchbeutel oder auch flache, zylindrische, prismatische, kegelförmige oder sonstwie gestaltete Siebe vorgesehen. In dieser Weise ausgerüstetes Drahtgewebe ist jedoch nur bei verhältnismäßig geringen Gasdurchsatzgeschwindigkeiten brauchbar, weil sonst Oxydstaubteilchen aus der Schicht gelöst und in die Reingasleitung geblasen werden.
Bei einem anderen bekannten Glasreiniger sind Schichten von Eisenoxydmassen zwischen etwa vertikal stehende Gitterflächen eingefüllt. Derartige Filterschichten haben den Nachteil, daß einerseits bei sehr feinem Pulverkorn ebenfalls die Gefahr des Ab- blasens von Oxydteilchen in die Reingasleitung besteht, andererseits von grobkörniger Oxydmasse sehr feine Staubteilchen nicht genügend zurückgehalten werden.
Durch die Erfindung wird angestrebt, die Abscheidewirkung von Filterschichten aus feinmachigem Metalldrahtgewebe und mit einer Metalloxydschicht auf den Gewebedrähten im Feinstaubbereich zu verbessern unter Vermeidung der erwähnten Mängel der bekannten Maßnahmen. Die Erfindung besteht darin, daß die Oberfläche der Metalloxydschicht in an sich bekannter Weise mit mikroskopisch feinen Metalloxydnadeln dicht besetzt ist. Uberraschenderweise hat sich gezeigt, daß bei metallischem Filtergewebe, dessen Drähte mit einer derartigen Oxydoberfläche versehen sind, auch bei feinen Stäuben ein sehr guterAbscheidegrad erzielt wird. Zweckmäßigerweise ist der Oxydnadelbesatz durch ein bekanntes Oberflächenoxydationsverfahren erzeugt, bei dem sich nicht lediglich eine geschlossene Oxydhaut auf den Gewebedrähten bildet, sondern bei dem auch noch nadelförmige Kristalle aus der Oxydoberfläche herauswachsen. Die Wirkung derartig ausgebildeter Filterschichten beruht wahrscheinlich nicht nur auf der Verkleinerung des lichten Querschnittes der Gewebemaschen infolge der bei der Oxydation auf der Metalloberfläche entstehenden Oxydschicht. sondern insbesondere auch darauf. daß die aus der Oxydoberfläche herausragenden Nadelkristalle ein mikroskopisch feines Gestrüpp ergeben, in welchem die daran entlangstreifenden Feinstaubteilchen sich verfangen und festgehalten werden.
Als vorteilhaft hat sich die Verwendung eines feinmaschigen Gewebes aus Drähten verschiedener Metalle erwiesen. Bei solchen Drabtgeweben können z. B. die Kettfäden aus Kupfer und die Schußfäden aus Bronze bestehen. Es können aber auch andere Metalle verwendet und in anderer Weise miteinander kombiniert werden. Dafür geeignete Metalle sind insbesondere Kupfer, Phosphorbronze, Nickel und Zink. Vermutlich ergeben sich bei der Oxydation von derartigen, aus Drähten unterschiedlicher Metalle bestehenden Geweben für die Staubabscheidung besonders günstige Oxydnadelstrukturen.
Sind in der bekannten Weise mehrere Drahtgewebe übereinander angeordnet, so können Gewebdahnen mit Drähten aus unterschiedlichen Metallen aufeinanderfolgen und auch Gewebebahnen, die õllständig oder zu einem Teil aus einem anderen Metall bestehen, miteinander abwechseln.
Weiterhin kann das Drahtgewebe Fäden aus nicht metallischem Material, z. B. Glasfäden, enthalten. Die Verwendung von nichtmetallischen Fäden bietet je nach der Art des Materials verschiedene Vorteile. Einmal kann auf diese Weise das Gewebe noch mit Fäden versehen werden. die wesentlich feiner als die Metalldrähte sind. Zum anderen lassen sich durch Einweben nichtmetallischer Fäden sehr dichte Gewebe herstellen, die aber dennoch keinen übermäßig hohen Luftwiderstand aufweisen. Vorteilhaft sind Gewebearten, bei denen die Metalldrähte eine Stärke von unter 0,1 mm, vorzugsweise eine Stärke von 0,01 mm haben.
Schließlich kann in das erfindungsgemäß ausgebildete Drahtgewebe zusätzlich in bekannter Weise Metalloxydpulver oder oberflächig oxydiertes Metallpulver eingelagert sein. Die Pulveragglomerate hängen dabei zwischen den Drähten bzw. Fäden des Gewebes, wodurch eine noch größere Dichte und Gitterfeinbeit der Filterschicht erzielt werden.
Das erwähnteR;erfahren zur Herstellung des Oxydnadelbesatzes besteht im wesentlichen darin, daß das Drahtgewebe in Gegenwart von Sauerstoff und/oder Wasser erhöhten Temperaturen von vorzugsweise 400 bis 6000 C ausgesetzt wird. Dabei bilden sich auf der Oberfläche kristallische Oxydnadeln mit einem Durchmesser von etwa 0,1 . Die Stärke der Oxyduadeln liegt somit im Größenbereich sehr feiner Staubteilchen. Dieses Verfahren ist bekannt und gehört nicht zur Erfindung.

Claims

PATENTANSPRUCHE: 1. Filterschicht zum Abscheiden sehr feiner Staubteilchen aus Luft oder Gas, bestehend aus feinmaschigem Metalldrahtgewebe mit einer Metalloxydschicht auf den Gewebedrähten, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Metalloxydschicht in an sich bekannter Weise mit mikroskopisch feinen Metalloxydnadeln dicht besetzt ist.
2. Filterschicht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Oxydnadelbesatz, wie bekannt, durch Oberflächenoxydation des Drahtgewebes erzeugt ist.
3. Filterschicht nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drahtgewebe aus Drähten verschiedener Metalle besteht.
4. Filterschicht nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in bekannter Weise mehrere Drahtgewebelagen übereinander angeordnet sind.
5. Filterschicht nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in das Drahtgewebe Fäden aus nichtmetallischem Material, wie Glasfäden, eingewebt sind.
6. Filterschicht nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Metalldrähte des Gewebes eine Stärke von unter 0,1 mm, vorzugsweise eine Stärke von 0,01 mm haben.
7. Filterschicht nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in das Drahtgewebe, wie an sich bekannt, Metalloxydpulver eingelagert ist.
8. Filterschicht nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet. daß in das Drahtgewebe oherflächig oxydiertes Metallpulver in bekannter Weise eingelagert ist.

In Betracht gezogene Dru,cksehiriften: Deutsche Patentschriften Nr. 184 039, 348 376; britische Patentschrift Nr. 576 268; USA.-Patentschrift Nr. 2 478 097; R. Meldau, Handbuch der Staubtechnik, Bd. II, Ausg. 1953, S. 149; »Die Umschau in Wissenschaft und Technik«, 1954 Heft 21, S. 654 und 655; »Die Naturwissenschaftena, 1953, Heft 21, S. 551 und 552.