DE131932C - - Google Patents
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- DE131932C DE131932C DENDAT131932D DE131932DA DE131932C DE 131932 C DE131932 C DE 131932C DE NDAT131932 D DENDAT131932 D DE NDAT131932D DE 131932D A DE131932D A DE 131932DA DE 131932 C DE131932 C DE 131932C
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/42—Electrodialysis; Electro-osmosis ; Electro-ultrafiltration; Membrane capacitive deionization
- B01D61/56—Electro-osmotic dewatering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D57/00—Separation, other than separation of solids, not fully covered by a single other group or subclass, e.g. B03C
- B01D57/02—Separation, other than separation of solids, not fully covered by a single other group or subclass, e.g. B03C by electrophoresis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10F—DRYING OR WORKING-UP OF PEAT
- C10F5/00—Drying or de-watering peat
- C10F5/04—Drying or de-watering peat by using presses, handpresses, rolls, or centrifuges
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Description
KAISERLICHES
K PATENTAMT.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung, durch welche es möglich
geworden ist, das durch Patent 124509 geschützte Verfahren zur Entwässerung von
mineralischen, pflanzlichen und thierischen Stoffen in vortheilhafter Weise zur Massenbewältigung
verwerthbar zu machen.
Bei der praktischen Ausführung des Verfahrens hat sich ergeben, dais die Mächtigkeit
der Schicht, in welcher das Material der Stromwirkung ausgesetzt wird, praktisch von
grofser Bedeutung ist, indem mit wachsender Mächtigkeit die Wanderung der Flüssigkeit
sich zunehmend verlangsamt. So haben z. B. im Grofsen, mit Torfbrei ausgeführte Versuche
ergeben, dafs eine Steigerung der Mächtigkeit der Torfschicht über 50 cm das
Verfahren unvortheilhaft gestaltet.
Hiernach ist es Zweck der vorliegenden Erfindung, die Entwässerung gröfserer Massen
in' der Weise durchzuführen, dafs man dieselben in schwachen Schichten der Elektroosmose
aussetzt.
Eine sehr zweckmäfsige Lösung dieser Aufgabe wurde unter Anwendung von Materialkästen,
welche nach Art der durch Patent 128085 geschützten, mit einem die negative
Elektrode bildenden durchlässigen Boden versehen sind, in einer Vorrichtung gefunden,
deren Wesen in folgender Einrichtung besteht.
Eine,Anzahl von festliegenden Böden werden wagerecht über einander angeordnet, wodurch
ein Zellenaufbau zum Einschieben der genannten Kästen gebildet wird. Für jeden Kasten wird ferner im betreffenden Zellenraum
' eine plattenförmige positive Elektrode mit senkrechter Beweglichkeit so angeordnet,
dafs einerseits sämmtliche positive Elektroden zusammen gehoben und gesenkt werden
können, andererseits jede von ihnen in der gesenkten Lage für· sich beim Schwinden des
Materiales letzterem nachsinken kann.
Um das Ablaufen der aus den Materialkästen ausgetriebenen Flüssigkeit in einfachster
Weise zu ermöglichen, werden gewellte Zellenböden benutzt, was auch insofern
sehr zweckmäfsig ist, als diese Gestaltung der Zellenböden den Drahtgazeböden der Materialkästen
in einfachster 'Weise eine vielfache Stützung gewährt und dadurch ihre ebene
Lage sichert, welche, wie sich gezeigt hat, ebenfalls von Einflufs auf den guten Verlauf
der Entwässerung bezw. Entsäftung ist. Die Anwendung von Wellblechböden hat noch den
praktischen Vortheil, dafs die Zellenböden die Verbindung der Materialkastenböden mit dem
negativen Pol des Stromerzeugers vermitteln
*) Frühere Zusätze: 124510 und 12I
können, so dafs durch Vermeidung des sonst jedesmalig für jeden Kasten vorzunehmenden
An- und Ausschaltens groise Ersparnifs an Zeit und Handarbeit erzielt wird.
Ein weiterer Vortheil der Anordnung besteht darin, dafs man, indem man die Zellen
neben einander, hinter einander oder gemischt (Hintereinanderschaltung von in sich parallel
geschalteten Zellengruppen) schaltet, Stromerzeugungsmaschinen von gegebener Voltzahl
aufs beste verwerthen kann.
Auf den beiliegenden Zeichnungen ist als Beispiel eine Ausführungsform der Vorrichtung
veranschaulicht, wie sie im Betriebe benutzt wird.
Fig. ι zeigt die Vorrichtung in Vorderansicht, wobei die oberste Zelle im Schnitt
nach Linie x-x der Fig. 2 dargestellt ist. ..
Fig. 2 ist die rechtsseitige Ansicht, ebenfalls mit der obersten Zelle im Schnitt nach
j-j der Fig. 1.
Fig. 3 ist die Oberansicht eines .der beiden
Seitenrahmen.
Fig. 4 und 5 veranschaulichen einen senkrechten Schnitt durch einen beschickten Materialkasten mit der Anfangslage und einer Zwischenlage
der zugehörigen positiven Elektrode.
Zwei Rahmen, je zusammengesetzt aus zwei Säulen 1, Sturz 2 und Lager 3, sind in senkrechter
Lage in einem Abstände parallel zu einander gestellt und an der Vorder- und
Hinterseite in reg.elmäfsigen Abständen durch wagerechte Schienen 4, 5 mit einander so verbunden,
dafs jeder vorderen Schiene 4 eine hintere Schiene 5 entspricht. Auf jedes
Schienenpaar 4,. 5, deren fünf vorhanden sind, ist ein Wellbleehboden 6 gesetzt, sö^dafs fünf
über einander liegende Kammern oder Zellen ζ s1 z2 #3 in gebildet sind. Auf diese Böden
werden die später erwähnten Materialkästen gesetzt bezw. geschoben, und zwar haben im.^
dargestellten Beispiel die Zellen solcne Breite, dafs jede zwei Kästen neben einander aufnehmen
kann. Die vorderen Trageschienen 4 sind als Rinnen ausgebildet, in welche die Flüssigkeit aus den Thälem der Wellbleehboden
abfliefst. Die Wellbleehboden sind an den Seiten-in Holzleisten 6* gefafst.
Innerhalb jedes der beiden Rahmen ist in der senkrechten Mittellinie ein Balken 7
bezw. 8 vermittelst Gelenkes 9 an den kurzen Arm einer mittels Hebels 10 drehbaren liegenden
Welle 11 gehängt, deren Lager 12 auf den Sturzen 2 befestigt sind. Die Balken 7
und 8 führen sich oben und unten vermittelst Zapfen 13 bezw. 14 in entsprechenden Oeffnungen
der Sturze 2 und Lager 3. Durch Niederziehen des Hebels 10 werden die Balken
7,8 gehoben, und umgekehrt durch Zurückdrücken des Hebels gesenkt. Selbstverständlich
kann die Anordnung auch so getroffen werden, dafs durch das Niederziehen des Hebels
eine Feder gespannt wird, welche die Welle beim Loslassen des Hebels zurückdreht.
Für jede Zelle ist an jedem der beiden Balken 7,8 wagerecht in übereinstimmender
Höhenlage ein Träger 15 bezw. 16 befestigt, auf dessen Enden durch die Zellen reichende
Balken 17, 18 ruhen. An letztere sind, je mit vier Ketten 19, zwei eiserne Platten 20,21 —
je eine für jeden der beiden Materialkästen ■— in wagerechter Lage so gehängt, dafs sie, wenn
die Balken 7,8 gehoben sind (Fig. 1), wagcrecht neben /einander möglichst dieselbe
Höhenlage einnehmen und dann zwischen ihnen und den Wellblechböden genügend
Raum zum Einschieben der Materialkästen vorhanden ist.
.. Die Materialkästen bestehen je aus einem viereckigen, nichtleitenden, ζ. Β. Holzrahmen
22, an dessen Unterseite ein Boden 23 aus Drahtgaze (Eisendrahtgaze) befestigt ist.
LTm letzteren möglichst gegen Deformation zu
sichern, empfiehlt es sich, denselben durch ein kräftiges Metallgeflecht 24 zu versteifen. Die
Kästen werden aufserhalb der Zellen mit dem Material, z. B. Torfbrei, bis zum Rande gefüllt
und dann in die Zellen eingeschoben, wozu sie mit Handgriff 25 versehen sind.
Die Eisenplatten 20, 21 bilden die positiven Elektroden, die Drahtgazeböden 23, in Verbindung
mit den Wellblechböden 6, die negativen Elektroden.
Die Aufhängeketten 19 für die positiven
Platten erhalten solche Länge, dafs sie, wenn die Platten auf die gefüllten Materialkästen
gesenkt sind (Fig'4), schlaff hängen und die Platten dem schrumpfenden Material nachsinken
können, wie in Fig. 5 für eine Zwischenlage dargestellt.
Auf der Zeichnung ist angenommen, dais die Zellen hinter einander geschaltet sind; das
positive Plattenpaar der obersten'Zelle ist mit dem -j- Pol der Stromerzeugungsmaschine, der
unterste Wellbleehboden mit dem —.Pol derselben verbunden, während die positiven
Plattenpaare der 2., 3., 4. und 5. Zelle mit den . Wellblechböden der entsprechenden - darüber
befindlichen Zellen verbunden sind (1 bezw.
2, 3,4·)·
Zum Besetzen der Zelle hebt man zunächst durch Niederziehen des Hebels 10 die positiven
Platten, schiebt die gefüllten Kästen ein und läfst den Hebel zurückgehen, wodurch die
positiven Platten sich auf die Füllung der Kästen senken. Die Ketten 19 hängen schlaff.
Nun stellt man den Strom an. Das von oben ~> nach unten getriebene Wasser fällt durch die
Kastenböden in die Wellenthäler der Zellenböden, aus denen es in die rinnenförmigen f
Schienen 4, die es in eine nicht dargestellte \ Ableitung führen, abläuft. Die Füllung der i
Kästen zieht sich im Mafse der Wasseraustreibung· zusammen, ohne indefs den Schlufs
mit den positiven Platten zu verlieren, indem diesen der Längenüberschuis der Ketten 19 gestattet,
unmittelbar nachzusinken. Ist der gewünschte Grad der Wasserentziehung erreicht,
so stellt man den Strom ab, zieht den Hebel in die Tieflage und wechselt die Kästen
gegen frisch gefüllte aus.
Indem man z, B. drei der beschriebenen Vorrichtungen in gemischter Schaltung anwendet,
d. i. Hintereinanderschaltung von drei je in sich parallel geschalteter Zellengruppen
von je fünf Zellen mit je zwei Materialkästen von 5 cm Höhe bei 90 cm Länge und 80 cm
Breite, ;kann' man - mit einer Maschine von
225 Volt durch dreistündige Stromeinwirkung auf Torf brei letzterem 40 bis 5OpCt. seines
Wassergehaltes entziehen, wobei das System anfänglich ca. 4 Ampere erfordert, die bis zur
letzten Stunde auf ca. 2x/2 Ampere herabgehen.
Claims (2)
1. Vorrichtung zur Ausführung des durch Patent 124509 geschützten Verfahrens vermittelst
oben offener Materialkästen, welche mit einem als negative Elektrode wirkenden durchlässigen Boden versehen sind,
gekennzeichnet durch einen eine Anzahl Materialkästen aufnehmenden Zellenaufbau aus über einander' angeordneten Wellböden,
oberhalb deren plattenförmig gestaltete positive Elektroden in der Art beweglich
angeordnet sind, dafs sie zusam'men gehoben und gesenkt werden
können und. in der gesenkten Lage jede Platte für sich dem Schwinden des Materiales
folgen kann.
2. Eine Ausführungsform der unter 1. gekennzeichneten
Vorrichtung, bei welcher die Wellböden zugleich die elektrische Verbindung der Materialkästenböddn vermitteln.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
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