DE1151764B

DE1151764B - Verfahren und Zentrifuge zum Schleudern schwer filtrierbarer Gueter

Info

Publication number: DE1151764B
Application number: DEK41340A
Authority: DE
Inventors: Fritz W Schneider; Dipl-Ing Ingo Stohlmeier
Original assignee: Krupp Dolberg GmbH
Current assignee: Krupp Dolberg GmbH
Priority date: 1960-07-30
Filing date: 1960-07-30
Publication date: 1963-07-18
Also published as: CH389508A; GB912781A

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

K 41340ΙΠ/ 82 b

ANMELDETAG: 30. JULI 1960

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHSIFT: 18. JULI 1963

Zum Entwässern feiner Schlämme mit schlechten Filtereigenschaften, z. B. von Kohle- und Klärschlämmen, werden Schälzentrifugen mit Seitenfütern verwendet. Bei diesen Zentrifugen ist außer dem Trommelmantel mindestens eine der beiden die Filtertrommel begrenzenden Stirnwände mit Filterelementen versehen.

Während des Füllvorganges wird das zu entwässernde Gut durch einen FüHkasten oder durch ein Füllrohr in die mit konstanter Drehzahl umlaufende Schleudertrommel eingeführt. Die Feststoffe setzen sich am Trommelmantel ab und bilden einen an Dicke ständig zunehmenden Feststoffkuchen, über dem die Flüssigkeit steht.

Bei reiner Mantelfiltration, also bei Zentrifugen ohne Seitenfilter, muß die überstehende Flüssigkeit durch den Filterkuchen und das Mantelfiltergewebe strömen und wird schließlich durch Öffnungen im Trommelmantel ins Flüssigkeitfanggehäuse der Zentrifuge ausgeschleudert. Beim Entwässern feiner Schlämme oder von Feststoffen mit plättchenförmiger Kornform ist dieses Verfahren wegen der schlechten Filtereigenschaften eines derartigen Schleudergutes sehr zeitraubend und oftmals nicht anwendbar.

Bei Zentrifugen mit Seitenfiltern fließt dagegen die Hauptmenge der überstehenden Flüssigkeit bereits während des Füllens durch die zunächst feststofffreien Seitenfilter und Bohrungen in den Stirnwänden der Schleudertrommel ins Auffanggehäuse. Derartige Zentrifugen erreichen daher erheblich höhere Austragleistungen, weil die Schleudertrommel schnell und bis zum Rand des Trommelbodens mit Feststoff gefüllt werden kann. In der Regel liefern sie auch eine niedrigere Restfeuchte als Zentrifugen mit reiner Mantelfiltration.

Die bisher bekannten Zentrifugen mit Seitenfiltern haben jedoch folgende Nachteile:

Werden die Gewebe der Seitenfilter zu fein gewählt, so sind sie bereits nach wenigen Chargen durch eingedrungene Feststoffteilchen verstopft. Die Seitenfilter werden dadurch undurchlässig und wirkungslos. Werden dagegen — wie zumeist üblich — für die Seitenfilter verhältnismäßig weitmaschige Filtergewebe gewählt, die den angeschwemmten Feinstoffen zum Teil noch freien Durchgang gestatten, so ist zwar die Filtration gewährleistet, es ergibt sich jedoch ein unerwünscht hoher Filtratverlust. Dieser beeinträchtigt das Feststoff ausbringen und kann daher besonders beim Entwässern von Kohle- oder Klärschlämmen die Wirtschaftlichkeit eines ganzen Aufbereitungsverf ahrens mit Zentrifugen in Frage stellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einVer-Verfahren und Zentrifuge zum Schleudern
schwer filtrierbarer Güter

Anmelder:
Krupp-Dolberg G. m. b. H., Essen

Fritz W. Schneider, Dortmund,

und Dipl.-Ing. Ingo Stohlmeier, Essen,

sind als Erfinder genannt worden

fahren zum Schleudern schwer filtrierbarer Güter, insbesondere Kohl&- und Klärschlämme, in Schälzentrifugen mit Seitenfiltern zu schaffen, das die geschilderten Nachteile beseitigt, also weder einen verhältnismäßig hohen Filtratverlust noch eine Verstopfungsgefahr mit sich bringt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß während des Füllvorganges ein dem Schleudergut artverwandter oder dieses verfahrensmäßig nicht störender, verhältnismäßig grobkörniger oder faseriger Feststoff als HDfsfiltermittel im Bereich der Seitenfilter aufgegeben und während des Schälvorganges zusammen mit dem Feststoffkuchen ausgeräumt wird.

Besonders vorteilhaft ist es, das Hilfsfiltermittel spezifisch leichter als das zu entwässernde Feststoff-Flüssigkeits-Gemisch zu wählen. Zum Aufgeben des HUfsfiltermittels sind zweckmäßigerweise im Bereich der Seitenfilter der Zentrifuge zusätzliche Einlaufrohre entweder starr oder auch radial beweglich angeordnet.

Durch die beschriebenen Maßnahmen wird erreicht, daß sich vor den Seitenfiltern eine körnige Hilfsfilterschicht bildet, in welcher von der Flüssigkeit mitgeführte Feinstoffe zurückgehalten werden. Dadurch ist das Seitenfiltergewebe von diesen Feinstoffen entlastet und bleibt, da es verhältnismäßig grobmaschig gewählt werden kann, auch nach längerem Betrieb der Zentrifuge wirksam, während andererseits ein Filtratverlust vermindert wird.

Da das Einbringen des Hüfsfiltermittels zeitlich mit dem Einbringen des Schleudergutes zusammenfällt und die mit Feinstoffen angereicherte Hilfs-

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filterschicht bei jeder Chajrge zusamtnen, mjt dem entwässerten Gut ausgeräumt wird, steht für jede Füllung eine neue, unverbrauchte Hilfsfilterschicht zur Verfugung.

Wie Versuche ergeben, haben, wird mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Zentrifuge nicht nur der Filtratverlust vermindert und damit das Feststoffausbringen erhöht, sondfern auch die Restfeuchte des entwässerten Gutes verringert. Dies ist dadurch zu erklären, daß vom Hilfsfiltermittel im Bereich der Seitenfilter eine sich über die ganze Kuchendicke erstreckende durchlässige Schicht gebildet wird, welche auch ein Abfließen des Zwischenraumwassers gestattet. Im übrigen hat sich auch eine Steigerung des Mengenausbringens ergeben.

Das Einbringen des Hilfsfiltermittels kann in trokkener oder angeschlämmter Form erfolgen. Beim Arbeiten mit Trockengut wird dieses zweckmäßig mit einem Luftstrom eingeblasen.

Es ist weiter vorteilhaft, mit dem Einbringen des Hüfsfiltermittels einige Sekunden vor dem Füllen der Schleudertrommel mit dem zu entwässernden Gut zu beginnen. Dadurch ist bereits bei Füllbeginn eine wallartige Hilfsfilterschicht zwischen dem Füllgut und dem Seitenfilter vorhanden.

Auch während des Füllvorganges wird die Aufgabe des Hilfsfiltermittels zweckmäßigerweise derart gesteuert, daß die Hilfsfilterschicht stets etwas über der dünnen Flüssigkeitsschicht des eingefüllten Gutes liegt. Wird ein gegenüber der Flüssigkeit spezifisch leichteres Hilfsfiltermittel gewählt, so wird die Hilfsfilterschicht durch die zum Seitenfilter strömende Flüssigkeit an dieses angeschwemmt und angepreßt. Sie steigt bei laufender Zuführung neuen Materials auf natürliche Weise mit dem Flüssigkeitsspiegel an.

Bei Großraumzentrifugen werden verhältnismäßig wenig HilfsfUtermittel benötigt. In vielen Fällen können auchAbfajistoffe als Hilfsfiltermittel Verwendung finden und so noch einer nützlichen Verwertung zugeführt werden.

An sich ist es bekannt, sich zum Schleudern schwer filtrierbarer Güter in Schälzentrifugen mit Seitenfiltern eines Hilfsfiltermittels zu bedienen, das jedoch schon vor dem Füllvorgang in einen Ringraum zwischen zwei benachbarten Stirnwänden eingetragen wird. Da hierbei das von Zeit zu Zeit erforderliche Entfernen des durch Feststoffteilchen verschmutzten Hilfsfiltermittels auf mechanische Weise kaum möglich ist, wird hierzu eine das Hüfsfiltermittel auflösende Flüssigkeit benutzt. Das Hilfsfiltermittel muß daher in der Schleudeiflüssigkeit unlöslich, in geeigneten anderen Flüssigkeiten dagegen löslich sein, was die Anwendbarkeit des bekannten Verfahrens erheblich erschwert und beispielsweise zum Schleudern von Kohle- und JQärschlämmen praktisch unmöglich macht.

In der Zeichnung ist als Ausfiihrangsb^ispiel der Erfindung eine Schälzentrifuge zum Entwässern von Feinkahleschlamm schematisch dargestellt und nach Aufbau und Arbeitsweise erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Gesamtansicht und
Fig. 2 eine Einzelheit im größeren Maßstab.
in der Schleudertrommel 1 sind das Mantelfilter 2 und die beiden Seitenfilter 3 eingebaut. Das Schleudergut wird ihr von einem Behälter 4 durch ein ferngesteuertes Füllventil S und einen Füllkasten 6, welcher das Gut gleichmäßig verteilt, zugeführt. Gleichzeitig mit dem Füllventil 5 werden die Ventile 7 und 8 geöffnet, die das Hilfsfiltermittel, hier bestehend aus . mit Wasser angemischtem Koksgruß, aus dem Behälter 9 durch die im Bereich der beiden Seitenfilter 3 mündenden Rohre 10 und 11 in die Trommel einfließen lassen. Die Feststoffe des Schleudergutes setzen sich auf dem Mantelfilter 2 in Gestalt eines nur beschränkt filterfähigen. Feststoffkuchens 12 ab. Über diesem steht in dünner Schicht Wasser 13, welches nach beiden Seiten durch die angeschwemmte, relativ grobkörnige Hilfsfilterschicht 14, die Seitenfilter 3 und die Öffnungen 15 in den Stirnwänden der Schleudertrommel abfließt. Bei entsprechender Steuerung der Zuläufe steigt die Hilfsfilterschicht 14 mit dem zunehmenden Spiegel des Feststoflkuchens 12. Nach Erreichen des maximalen Füllvolumens der Trommel 1 wird die Aufgabe von Schleudergut und Hilfsfiltermittel unterbrochen und das Gut zunächst einige Minuten lang trockengeschleudert. Dann werden der Ausräumer 16 und die Entleerungsschnecke 17 in Tätigkeit gesetzt, wodurch die Feststoffe zusammen mit dem Hilfsfiltermittel ausgetragen werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum Schleudern schwer filtrierbarer Güter, insbesondere Kohle- oder Klärschlamme, in Schälzentrifugen mit Seitenfiltern, dadurch gekennzeichnet, daß während des Füllvorganges ein dem Schleudergut artverwandter oder dieses verfahrensmäßig nicht störender, verhältnismäßig grobkörniger oder faseriger Feststoff als Hilfsfiltermittel im Bereich der Seitenfilter aufgegeben und während des Schälvarganges zusammen im't dem Feststoffkuchen ausgeräumt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeiphnet, daß das Hilfsfiltermittel spezifisch leichter als das zu entwässernde Feststoff-Flüssigkeits-Gemisch ist.

3. Schälzentrifuge zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Seitenfilter (3) zusätzliche Einlaufrohre (10,11) zum Aufgeben des Hilfsfiltermittels starr öder beweglich angeordnet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Auslegeschrift Nr. 1025 793;
deutsche Patentanmeldung K13728 III/82b
(bekanntgenaacht am 3. 9.1953).

Hierzu 1 glatt Zeichnungen