DE1219444B

DE1219444B - Schneckenpresse zur kontinuierlichen Trennung fester und fluessiger Stoffe

Info

Publication number: DE1219444B
Application number: DEV19702A
Authority: DE
Inventors: Karel Schmidt
Original assignee: VYZK USTAV ENERGETICHY
Current assignee: VYZK USTAV ENERGETICHY
Priority date: 1960-11-25
Filing date: 1960-11-25
Publication date: 1966-06-23

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

BOId

Deutsche KL: 12d-13

Nummer: 1219 444

Aktenzeichen: V19702 VII b/12 d

Anmeldetag: 25. November 1960

Auslegetag: 23. Juni 1966

Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich arbeitende Filtervorrichtung zur Trennung von festen Stoffen und Flüssigkeiten.

Es sind bereits zahlreiche solcher Vorrichtungen bekannt, die als Filterpressen, Vakuumpressen oder Schneckenpressen ausgebildet sind und zum Bearbeiten verschiedener Stoffe dienen. Für kontinuierliche Arbeitsvorgänge sind sowohl Vakuumpressen als auch Schneckenpressen bekannt.

Bei den Vakuumpressen entstehen dauernde Verluste besonders dort, wo mit leicht verdampfenden Verdünnungsmitteln gearbeitet wird. Es ergeben sich Betriebsschwierigkeiten, und man muß mit erhöhten Investitionskosten rechnen. Ein Nachteil dieser Vorrichtungen liegt wohl auch darin, daß sie mit einer Druckdifferenz von nicht ganz einem atü arbeiten, was in vielen Fällen jedoch völlig unzureichend ist.

Schneckenvorrichtungen haben sich in der Verfahrenstechnik durchaus bewährt, wenn sie eine Reihe von diskontinuierlich arbeitenden Vorrichtungen wie z. B. Rührwerke, Mischer, Kneter, Zerfaserer, Kollergänge, Walzwerke, hydraulische Pressen usw. ersetzen. So wurden spezielle Vorrichtungen in der Zuckerrübenverarbeitung sowie bei der Entwässerung von Zellstoffaufschwemmungen, bei der Entölung von Ölsaaten, des weiteren in der Ton- und keramischen Industrie verwendet.

Es sind auch spezielle Konstruktionen zur Bearbeitung von Alkalicellulose, von faserhaltigen Stoffen sowie Schnecken für Walz- und Knetvorgänge entwickelt worden, Dabei werden ein- oder zweigängige Schneckengänge gebraucht, die eine veränderliche Steigung der Schnecke in ihren Gängen aufweisen können und bei speziellen Vorrichtungen in der Längsrichtung in mehrere Schneckengänge, die also hintereinander angeordnet sind, geteilt werden. Betriebsschwierigkeiten beruhen darauf, daß das Preßgut im Schneckenraum nicht gleichmäßig verteilt ist. In der Schnecke treten Schubspannungen auf, die eine Änderung der scheinbaren Viskosität bedingen. Ein Übergang von kleineren Filtereinheiten zu größeren ist schwierig, da ein exaktes Erfassen der Vorgänge in der Schnecke wegen der Randbedingungen unmöglich ist.

Bekannte Schneckenfilter, besonders solche, die mit Stabseihern ausgestattet sind, eignen sich nicht zum Abscheiden von feinen bis kolloiden Substanzen aus Flüssigkeiten, denn der Stabspalt beträgt z. B. 0,4 bis 0,8 mm.

Die Aufgabe nach der Erfindung beruht darauf, die vorstehenden Schwierigkeiten zu beseitigen, wobei es nach dem Stand der Technik bekannt ist, bei der auf-

Schneckenpresse zur kontinuierlichen Trennung
fester und flüssiger Stoffe

Anmelder:

Vyzkumny ustav energetichy, Prag

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Seiler, Patentanwalt,

Berlin 19, Oldenburgallee 10

Als Erfinder benannt:

Karel Schmidt, Preßburg (Tschechoslowakei) --

tretenden kontinuierlichen Trennung fester und flüssiger Stoffe eine Schneckenpresse zur kontinuierlichen Trennung fester und flüssiger Stoffe vorzusehen, die

an aus einer zylindrischen Filterfläche mit darin umlaufender Schnecke besteht und bei der das zu trennende Gemisch der Schnecke unter Druck zugeführt wird und der Filterrückstand über eine Austragschnecke und ein regelbares Ventil austritt. Die Lösung nach der Erfindung beruht nun darauf, die Schnecke mehrgängig mit mindestens zehn Gängen auszubilden.

Die Trennung des Gemisches geht dank der Aufspaltung in viele kleine Ströme durch die zahlreichen Gänge der Schnecke leicht vor sich, wobei die Filterfläche gut ausgenutzt wird. Die vielen Kanten, die der großen Anzahl der Rinnen entsprechen und die dicht an die Filterfläche heranreichen, üben eine intensive abstreifende Wirkung aus, indem sie das Sediment, das sich an der Filterfläche laufend bildet, in kurzen Intervallen auflockern und ununterbrochen beseitigen. Dadurch wird eine ständige, maximale und konstant bleibende Durchlässigkeit der Filterfläche gesichert und die Filtrationsgeschwindigkeit auf einer höchstmöglichen Stufe erhalten.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich besonders für die Verarbeitung schwer filtrierbarer Gemische. Für diese Zwecke werden nach dem Prinzip der Erfindung Filtereinheiten beliebig großer Kapazität auf Grund von Versuchsfiltern hergestellt, bei denen die Abmessungen der Schnecken dem jeweiligen Filtergut angepaßt sind. Mit diesen Versuchsfiltern werden die Bedingungen einer optimalen Filtrierleistung ermittelt und ihnen entsprechend die Abmessungen der Schnecke festgelegt. Der Übergang zu Filtereinheiten beliebig großer Kapazität ist vorwiegend die Frage einer entsprechenden Vergrößerung des Durchmessers der Schnecke und einer ent-

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sprechenden Vermehrung der Gangzahl_? wogegen ihre Abmessungen, d.h. die Tiefe, Breite und'Lange der Gänge, der Steigungswinkel der Schraubenlinien und die Umfangsgeschwindigkeit der Schnecke unver-. ändert bleiben, da sich das Filtrieren unter den gleichen Bedingungen vollzieht wie beim Versuchsfilter.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat auch Vorteile gegenüber den Vakuumfiltern, indem sie Verluste an Verdünnungsmitteln ausschließt, da der Filtrierprozeß unter Druck und in einem völlig abgeschlossenen Raum verläuft. Durch die Aneinanderreihung mehrerer Pressen können höchst leistungsfähige Filtrieraggregate geschaffen werden, mit denen das Gemisch in mehreren Stufen verarbeitet wird, gegebenenfalls mit einer zwischen die einzelnen Stufen eingereihten Verdünnung bzw. Auswaschung der Filterrückstände. Solche Filtereinrichtungen erfordern geringe Aufwendungen sowohl im Bau als auch im Betrieb und bei der Instandhaltung. Sie arbeiten wirtschaftlich und vollkommen mechanisch.

Nähere Einzelheiten der Erfindung gehen beispielsweise aus der Zeichnung hervor. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorrichtung im Längsschnitt und

F i g. 2 im Querschnitt.

Ein röhrenförmiges Gebilde 1 aus einem geeigneten Filterstoff ist in einem walzenförmigen Mantel 3 aus perforiertem Blech vorgesehen und im druckfesten Gehäuse 4, das mit Vorsprüngen 6 und Kanälen 5 versehen ist, eingebaut. Das druckfeste Gehäuse 4 ist unten mit einem Auslaß 7 für den Austritt der Flüssigkeit versehen. In den Lagerschilden 15 und 16 des druckfesten Gehäuses 4 ist eine mehrgängige Schnecke 2, die mit mindestens zehn Gängen ausgebildet ist, gelagert. Sie ist an einem Ende mit einem Absatz 17 und am anderen Ende mit einer Hilfsschnecke 12 versehen. Der Raum zwischen dem Lagerschild 15, das mit dem Einlaßstutzen 8 versehen ist, und dem Absatz 17 der Schnecke 2 ist als eine Verteilungskammer 9 ausgebildet.

Zwischen dem Lagerschild 16 und der Hilf sschnecke 12 ist eine Sammelkammer Il vorgesehen, in die ein Auslaßstutzen 13 mündet, der mit einem regelbaren Ventil 14 versehen ist,

Das Gemisch wird unter einem Druck von 0,1 bis 10 atü durch den Einlaßstutzen 8 in die Verteilungskammer 9 gebracht. Es tritt in die Gänge 10 der Schnecke 2 ein. Durch die zahlreichen, mindestens zehn Gänge 10 wird das Gemisch in entsprechend

ίο kleine, durch das Profil der einzelnen Gänge gegebene Ströme aufgeteilt. Während der Drehungen der Schnecke 2 wird das Gemisch allmählich unter äußerem Druck, dem Förderungszwang der Rinnenwände und durch den Einfluß der Umlaufgeschwindigkeit verdichtet und die Flüssigkeit vom Rückstand abgeteilt und durch den Auslaß 7 abgeführt. Der Rückstand wird in die Sammelkammer 11 weiter gefordert und durch die Hilfsschnecke 12 über das regelbare Auslaßventil 14 abgeführt.

Claims

Patentanspruch:

Schneckenpresse zur kontinuierlichen Trennung fester und flüssiger Stoffe, bestehend aus einer zylindrischen Filterfläche mit darin umlaufender Schnecke, wobei das zu trennende Gemisch der Schnecke unter Druck zugeführt wird und der Filterrückstand über eine Austragsschnecke und ein regelbares Ventil austritt, d a durch gekennzeichnet, daß die Schnecke (2) mehrgängig mit mindestens zehn Gängen ausgebildet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 872 732, 652135,
621576, 81162, 16449;
deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1793 690;
Zeitschrift »Chemie-Ingenieur-Technik«, 23. Jahrgang, 1951, S. 205 bis 212.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

.609 580/255 6.66 © Bundesdruckerei Berlin