DE1461475A1 - Compaction device for filter cakes on vacuum filters - Google Patents
Compaction device for filter cakes on vacuum filtersInfo
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Description
Verdichtungsvorrichtung für Filterkuchen auf Vakliumfiltern Es ist bekannt, den auf Saugfiltern, wie z.B. Bandfiltern, Scheibenfiltern, Trommelfiltern und dgl. anfallenden Filterkuchen dadurch weiter zu entwässern, als es durch blosses Absaugen möglich wäre, daß der Filterkuchen zusammengepresst und festgestampft wird, wobei die sich in ihm während der Entwässerung bildenden Risse zusammengedrückt bzw. verschmiert werden. Zu den für diesen Zweck bekannten Vorrichtungen gehören z. B. Compaction device for filter cakes on vacuum filters It is known on suction filters, such as belt filters, disc filters, drum filters and the like. To dewater resulting filter cake thereby further than it is by mere Suction would be possible that the filter cake is pressed together and tamped down, whereby the cracks that form in it during drainage are compressed or smeared. Devices known for this purpose include z. B.
Waschtücher, das sind im wesentlichen mit umlaufende, flüssigkeitsdurchlässige Bänder, die durch Führungsrollen auf den Filterkuchen aufgedrückt werden und durch die üblicherweise ein Sprüh von Waschflüssigkeit aufgegeben wird, sowie Plapper, die im wesentlichen aus einer Anzahl elastischer Streifen bestehenz. B. aus Weichgummi -, die auf einer oberhalb des Filters angeordneten Achse befestigt sind, welche sich in einer solchen Drehrichtung dreht, daß die elastischen Streifen beim Auf treffen auf den Filterkuchen eine entgegengesetzte Bewegungsrichtung haben wie dieser.Washcloths are essentially liquid-permeable all around Tapes that are pressed onto the filter cake by guide rollers and through which is usually given a spray of washing liquid, as well as chatter, consisting essentially of a number of elastic strips z. B. made of soft rubber -, which are mounted on an axis arranged above the filter, which rotates in such a direction of rotation that the elastic strips when opening meet the filter cake in the opposite direction of movement as this one.
Wenn die Waschtioher nur zum Verschmieren, nicht aber eum Waschen des Filterkuchens verwendet werden, d.h. nicht mit einem Sprüh von Waschflüssigkeit beaufsoblagt werden, kann mit ihrer Hilfe der Feuchtigkeitsgehalt des Filterkuchens geringfügig gesenkt werden.If the washer is only for smearing, but not for washing of the filter cake, i.e. not with a spray of washing liquid can be applied, with their help the moisture content of Filter cake can be reduced slightly.
Abgesehen von der relativ geringen Entwässerungswirkung ist ein Nachteil der Waschbänder der, daß von ihnen ein Teil des Materials vom Filterkuchen abgenommen werden kann, das auf dem Waschband mitläuft und dadurch die Filtrationswirkung verschlechtert, sowie daß sie dazu neigen, den Kuchen aufzureissen, und damit einen grossen Vakuumverlust bewirken.Apart from the relatively low drainage effect, there is a disadvantage of the washing belts that removed some of the material from the filter cake from them that runs along with the washing belt and thus worsens the filtration efficiency, as well as that they have a tendency to tear the cake and with it a great loss of vacuum cause.
Die Verwendung von Flappern an Stelle von Waschbändern vermeidet zwar die letztgenannten Nachteile, jedoch ist ihre Entwässerungswirkung nicht grösser, und es tritt dafür der andere Nachteil auf, daß ein Teil des Filterkuchens aufgewirbelt und versprüht wird, was eine erhebliche Verschmutzung und Belästigung darstellt.The use of flappers instead of washing belts avoids though the latter disadvantages, but their drainage effect is not greater, and there is the other disadvantage that a part of the filter cake is whirled up and is sprayed, which is a significant pollution and nuisance.
Es sind auch Vorschläge bekannt geworden einen Verlust an Vakuum durch vibrationsmäßiges Zusammendrücken und Zusammenstampfen der sich im Filterkuchen ständig bildenden Risse zu verhindern. Weiter ist bekannt, die Unrundheit technischer (Trommel) Filter dadurch auszugleichen, daß die z. B. schuhförmig ausgebildeten Reiber, über welche die Vibrationen auf den Kuchen wirken und von denen zur Verstärkung der Wirkung mehrere parallel zueinander und zur Filterachse angeordnet sein können, nicht mit starren Trägern, sondern elastisch mit der Apparatur verbunden sind, und daß der durch den Reiber aus zuüb ende Druck nach Belieben eingestellt werden kann. Auf diese Weise können zwar Unrundheiten des Filterkuchens, nicht aber Unebenheiten seiner Oberfläche ausgeglichen werden, so daß die erzielte Wirkung nicht wesentlich besser ist als die der vorgenannten Vorrichtungen - B. von Waschtüchern und Flappern- so daß sich diese Vorrichtungen nicht in der Praxis haben einbürgern können.There are also proposals known to be a loss of vacuum Vibrational compression and tamping together of the filter cake to prevent constantly forming cracks. It is also known that the ovality is more technical (Drum) to compensate for the filter in that the z. B. shoe-shaped Graters, through which the vibrations act on the cake and of which for reinforcement the effect of several arranged parallel to each other and to the filter axis be can, not with rigid supports, but elastically connected to the apparatus are, and that the pressure to be exercised by the friction set at will can be. In this way, out-of-roundness of the filter cake can, but not Unevenness of its surface can be leveled out, so that the effect achieved is not significantly better than that of the aforementioned devices - B. of washcloths and flapping- so that these devices have not become naturalized in practice can.
Ähnliches gilt für (DAS 1.028.091) ein Verfahren zur Behandlung des auf Drehfiltern befindlichen P terkuchens, bei dem eine Preßplatte, die zweckmäßigerweise mit einem elastischen Belag versehen sein soll, auf den Filterkuchen gedrückt wird. Dabei folgt diese Platte entweder der Drehung der Filtereinrichtung, oder das Pilter wird während des Preßvorgangs angehalten.The same applies to (DAS 1.028.091) a method for treating the on rotary filters located P terkuchens, in which a press plate, which is expedient should be provided with an elastic coating, is pressed onto the filter cake. This plate either follows the rotation of the filter device or the pilter is stopped during the pressing process.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung bekannter Vorrichtungen, wobei eine viel weitergehende Entwässerung des Kuchens auf konstruktiv einfachem Wege ermöglicht wird und darüber hinaus das Filtertuch für evtl. Bediennungs- und Änderungsarbeiten leichter zugänglich bleibt als bei bekannten Konstruktionen.The present invention relates to an improvement of known devices, whereby a much more extensive drainage of the cake on structurally simple Paths is made possible and in addition the filter cloth for any operating and Change work remains more accessible than with known constructions.
Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, zwischen einer die Vibrationsstbße praktisch ungedämpft aufnehmenden starren Platte oder Traverse und dem Filterkuchen in geeigneter Weise mindestens einen, auf den Filterkuchen wirkenden Auflagekörper anzuordnen, der sich der Filterkuchenoberfläche durch sein elastisches Verhalten vollständig anschmiegt.The invention consists essentially in between one of the vibratory shocks practically undamped receiving rigid plate or traverse and the filter cake suitably at least one on the filter cake to arrange acting support body, which will be the filter cake surface through elastic behavior fits completely.
Dies kann bei der einfachsten Ausführungsform der Erfindung dadurch erreicht werden, daß zwischen die die Vibrationsstöße des Vibrators praktisch ungedämpft aufnehmende, sich über die ganze Breite des Filters erstreckende Platte oder Traverse und den Filterkuchen eine Folie ausreichender Biegsamkeit und Elastizität angeordnet ist, die sich dem Filterkuchen vollkommen anschmiegt. Als eine solche Folie eignet sich z. B. eine Bahn von Polyaethylen, Paragummi, Transportbandguumi mit Stärken von 1 bis 50 mm, i.a. 10 bis. 20 mm.In the simplest embodiment of the invention, this can thereby be achieved can be achieved that between the vibration shocks of the vibrator practically undamped receiving plate or traverse extending over the entire width of the filter and a film of sufficient flexibility and elasticity is arranged on the filter cake that hugs the filter cake perfectly. Suitable as such a film z. B. a sheet of polyethylene, Paragummi, Transportbandguumi with strengths from 1 to 50 mm, i.a. 10 to. 20 mm.
Vorteilhaft ist es, diese Folie so anzuordnen, daß sie den Filterkuchen von einer Linie an berührt, die vor der Linie liegt, an der die die Vibrationsstöße vermittelnde Platte oder Traverse auf ihm aufliegt.It is advantageous to arrange this film in such a way that it covers the filter cake touched from a line that is in front of the line on which the vibratory shocks mediating plate or traverse rests on it.
Auf diese Weise wird der Filterkuchen zunächst in dem Keilspalt zwischen Folie und Filter und weiterhin auf der ganzeh Fläche bis mindestens zu der Stelle, wo die Vibrationsstöße auf den Filterkuchen übertragen werden, infolge der zwischen der Folie und dem laufenden Filter auftretenden Scherkräfte tangential verdichtet, wobei gleichzeitig etwa vorhandene Risse zugeschmiert werden. Sodann erfolgt infolge der Vibrationsstöße außerdem die zur Oberfläche senkrechte Verdichtung des Filterkuchens und bei geeigneter Wahl des Vibrators auch noch eine Verdichtung in Richtung der parallel zur Achse verlaufenden Mantellinien. Dae Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht bei kontinuierlicher Arbeitsweise die angestrebte, weit@stgehende Entwässerung, indem auf diese Weise hohe Auflagedrücke auf eine große Fläche, d.h. relativ lange, wirksam werden können.In this way, the filter cake is first in the wedge gap between Foil and filter and further over the whole area up to at least the point where the vibration shocks are transmitted to the filter cake, as a result of the between the film and the running filter occurring shear forces tangentially condensed, at the same time any existing cracks are smeared up. Then takes place as a result the vibration shock also the compression of the filter cake perpendicular to the surface and with a suitable choice of the vibrator also a compression in the direction of surface lines running parallel to the axis. The method according to the invention enables the desired, extensive drainage with continuous operation, by applying high contact pressures to a large area, i.e. relatively long, can take effect.
Dabei ist weiterhin von ausschlaggebender Bedeutung, daß die Materialeigenschaften und die Dimensionen der Folie bzw. des Auflagekörpern so abgestimmt werden, daß die Folie sich <iber die ganze Breite des Filters und über einen erheblichen Teil den Weges des Filterkuchens vollkommen an diesen ansohmiegt. Hierzu muß die Folie bzw. der Auflagekörper nicht nur biegsam, sondern auch elastisch genug sein, um sich allen Erhebungen und Vertiefungen der Filterkuchenoberfläche nicht nur in Bewegungsrichtung des FilterkuchSnn, sondern auch senkrecht-dazu anzupassen.It is also of crucial importance that the material properties and the dimensions of the film or of the support body are matched so that the film extends over the entire width of the filter and over a considerable amount Part of the way of the filter cake adheres completely to this. To do this, the The film or the support body should not only be flexible, but also elastic enough, around all bumps and depressions of the filter cake surface not only in Direction of movement of the FilterkuchSnn, but also perpendicular-to adapt.
Andererseite soll die Elastizität, insbesondere die Kompressibilität dieses Materials nicht so hooh sein, daß es einen unnötig hohen Prozentsatz der Vibrationsenergie verschluckt und damit für die angestrebte Entwässerung des Filterkuchens unwirksam macht.On the other hand, the elasticity, in particular the compressibility, should be this material should not be so high that it contains an unnecessarily high percentage of Vibration energy swallowed and thus ineffective for the desired drainage of the filter cake power.
Da aber diese Anforderungen an das Material z.T. so stark widersprüchlich sind, daß ihre optimale gleichzeitige Erfüllung mit einem einzigen Material nicht leicht mEglich ist, wird gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung die direkt auf dem Filterkuchen aufliegende Folie so gewählt, daß sie die erforderliche Biegsamkeit besitzt, um sich der Filterkuchenoberfläche vollkommen anzuschmiegen, z.B.But since these requirements for the material are sometimes so contradicting are that their optimal simultaneous fulfillment with a single material is not is easily possible, according to a further preferred embodiment of the invention the film lying directly on the filter cake is chosen so that it provides the required Has flexibility in order to conform perfectly to the surface of the filter cake, e.g.
Teflon, gummierte Leinwand (Faltboothaut), Polyäthylen, Polypropylen oder Polyvinylchlorid und dafür zwischen diese Folie und die starre Traverse caer Platte ein weiterer Auflagekörper angeordnet, der die erforderliche Elastizität besitzt, um die Vibrationsstöße über die sich den Unebenheiten dec Kuchens anpassende Folie auf die gesamte von der Folie bedeckte Filterkuchenoberfläche zu übertragen, wie z. B. Weichgummi und dgl.Teflon, rubberized canvas (folding boat skin), polyethylene, polypropylene or polyvinyl chloride and therefore caer between this film and the rigid traverse Plate another support body arranged, which has the required elasticity owns to the vibration shocks over the unevenness of the cake adapting To transfer the film to the entire surface of the filter cake covered by the film, such as B. soft rubber and the like.
Gemäß einer beond eren Ausgestaltungsform der Erfindung können die Forderurgen bezüglich Biegeamkeit und Elastizität dadurch miteinander verbunden werdon, daß als Auflagekörper ein flüssigkeitsgefüllter Behälter rit elastischer Behälterwand verwendet wird, der mindestens auf der dem Filterkuchen aufliegenden Seite durch eine im wesentlichen ebene Fläche begrenzt ist und deasen andere Begrenzungsflächen an starren Flächen anliegen. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es ausreichend, nur die dem Filterkuchen anliegende Fläche diese. Flüssigkeitsbehälters aus elastischem Material herzustellen, während die anderen Begrenzungswände auch aus unelastischem Material gefertigt sein können.According to a beond eren embodiment of the invention, the As a result, demands are connected to one another with regard to flexibility and elasticity werdon that a liquid-filled container rit more elastic as a support body Container wall is used, which is at least resting on the filter cake page is bounded by a substantially flat surface and dease other boundary surfaces rest on rigid surfaces. According to a further embodiment of the invention is it is sufficient to only cover the surface adjacent to the filter cake. Liquid container made of elastic material, while the other boundary walls also can be made of inelastic material.
Die ERfindung ist nachstehend iUr das Beispiel eines Drehtrommelfilters anhand der Abbildungen schematisch erläutert Fig. 1 ist ein senkrechter Schnitt quer zur Achse des Trommelfilters und Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie II - II der Fig. 1 Fig. 3 ist ein Teilschnitt aus Fig 1, der eine besondere Ausgestaltung der Erfindung darstellt.The invention is shown below in the example of a rotary drum filter Schematically explained with reference to the figures Fig. 1 is a vertical section transverse to the axis of the drum filter and FIG. 2 is a section along the line II - II of Fig. 1 Fig. 3 is a partial section from Fig. 1 showing a particular embodiment of the invention.
Oberhalb des sich in Pfeilrichtung drehenden Trommel-Filters 1 ist eine starre Traverse oder Platte 2 angebracht, auf die die Vibrationsvorrichtung 3 die Vibrationsstöße 9. 3. direkt überträgt.Above the drum filter 1 rotating in the direction of the arrow is a rigid traverse or plate 2 is attached to which the vibrating device 3 the vibration shocks 9. 3. directly transmits.
Der erfindungsgemäße.Auflagekörper wird im dargeatellten Beispiel von der biegsamen Folie 4 und dem zwischen der Folie 4 und der Traverse oder Platte 2 angeordneten Zwischenkörper 5 gebildet. Zweckmäßig sind die Platte 2 und die Folie 4 unter einem solchen Winkel zueinander angeordnet , daß die Folie den Filterkuchen 6 längs einer parallel zur Drehfilterachse verlaufenden Mantellinie A berührt, die in Bewegungsrichtung des Filters gesehen vor der Mantellinie B liegt, an der die Platte 2 oder der unter ihr angeordnete Zwischenkörper 5 den Filterkuchen 6 berührt.The support body according to the invention is shown in the example of the flexible foil 4 and that between the foil 4 and the traverse or plate 2 arranged intermediate body 5 is formed. The plate 2 and the film are expedient 4 arranged at such an angle to each other that the film the filter cake 6th along a surface line A running parallel to the rotary filter axis, which seen in the direction of movement of the filter in front of the surface line B, on which the Plate 2 or the intermediate body 5 arranged below it touches the filter cake 6.
Die Folie 4 kann entweder aus einem einzigen sich über die ganze Breite des Filters erstreckenden Band bestehen oder, wie in Figur 2 dargestellt, aus mehreren aneinanderstoßenden Einzelbändern zusammengesetzt sein.The film 4 can either consist of a single one over the entire width of the filter extending band or, as shown in Figure 2, of several be composed of abutting individual bands.
Wie bereits erwähnt, ist es bei geeigneter Materialauswahl und Dimensionierung der Folie 4 möglich, auf den Zwischenkörper 5 auch zu verzichten.As already mentioned, it is with suitable material selection and dimensioning the film 4 possible to dispense with the intermediate body 5.
Wird z.B. für die Filtration einer Rohlithopone, bestehend aus 30% Zinksulfid und 70% Bari sulfat, die gemeinsam gefällt sind ein Trommelfilter mit einer Achelänge von 2500 mm und einem Trommeldurchmesser von 2500 mm verwendet, wobei 1000 kWstd. abfiltriert werden und ohne die erfindungsgemäße Filterkuchenentwässerung ein Filterkuchen mit einem Restwassergehalt von 44% anfällt, dann kann dieser Restwassergehalt allein durch Verwendung einer Folie aus ransportbandgummi mit 12 mmDicke und ohne Zwischenschaltung eines weiteren elastischen Zwischenkörpers auf 37,5% herabgesetzt werden, wenn auf diese Folie die Vibrationen eines mit 2900 Stössen/Min. arbeitenden Vibrator' 3 über die starre Platte 2 ausgeübt werden, wobei auf die Platte 2 z.B. durch Gewichtsbelastung ein Auflagedruck von 150 kg ausgeübt wird.Is used e.g. for the filtration of a raw lithopone, consisting of 30% Zinc sulphide and 70% bari sulphate, which are precipitated together, are using a drum filter an axle length of 2500 mm and a drum diameter of 2500 mm are used, where 1000 kWh. be filtered off and without the filter cake drainage according to the invention If a filter cake with a residual water content of 44% is obtained, this residual water content can be used Simply by using a foil made of transport tape rubber with a thickness of 12 mm and without Interposition of a further elastic intermediate body reduced to 37.5% when the vibrations are on this slide one with 2900 strokes / min. working vibrator '3 are exercised on the rigid plate 2, with the Plate 2, for example, a bearing pressure of 150 kg is exerted by weight loading.
Die Entwässerungswirkung kann weiter verbessert werden durch Zwischenschaltung eines Zwischenkörpers 5, z. B. aus Paragummi mit einer Dicke von 15 mm.The drainage effect can be further improved by interposing them an intermediate body 5, e.g. B. made of para rubber with a thickness of 15 mm.
Bei Verwendung eines derartigen Zwischenkörpers ist es zweckmäßig, eine Folie 3 aus einem weniger elastischen Material zu verwenden als Transportbandgummi.When using such an intermediate body, it is advisable to to use a film 3 made of a less elastic material as a conveyor belt rubber.
In diesem Falle erhält man z.B. mit einer Folie aus gummigetränktem Leinengewebe, wie es z.B. als Faltboothaut verwendet wird, sehr gute Resultate und im genannten Beispiel kann der Restwassergehalt des Pilterkuchens auf 34 % weiter herabgesetzt werden. Auch der elastische Zwischenkörper 5 kann aus einer einzigen sich über die ganze Breite des Filters eratreckenden Bahn bestehen, oder, wie in Fig. 2 dargestellt, aus mehreren Einzelstücken, die ebenso aneinander stoßen wie die die Folie 4 bildenden Einzelbänder, Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kbnnen die Funktionen sowohl der Folie 4 als auch des Zwischenkörpers 5 in besonders zweckmäßiger Weise von einem geeigneten flüssigkeitsgefüllten Behälter übernommen werden. Dieser ist in Fig. 3 schematisch dargestellt.In this case, for example, a rubber-soaked film is used Linen fabrics, such as those used for folding boat skin, give very good results and In the example mentioned, the residual water content of the pilter cake can be increased to 34% be reduced. The elastic intermediate body 5 can also consist of a single consist of a path extending over the entire width of the filter, or, as in Fig. 2 shown, from several individual pieces that also abut one another as the individual strips forming the film 4, according to a further embodiment of the invention The functions of both the film 4 and the intermediate body 5 can be particularly effective expediently taken over from a suitable liquid-filled container will. This is shown schematically in FIG. 3.
Der Behälter 8 ist laindestens nach oben su durch eine starre unnachgiebige Wand begrenzt. Als solche kann z. B. die starre Platte 2 dienen. Es ist aber ebenso gut möglich, die obere Begrenzungswand 9 dieses Behältters die auch aus biegsamem und gegebenenfalls elastischem Material bestehen kann, mit einer starren Wand, z.B. der Platte 2, fest zu verbinden. Da dieser Flüssigkeitsbehälter seine weitaus größte Dimension in Achsrichtung des Filters und in zweiter Linie horizontal senkrecht dazu hat, dagegen nicht besonders dick sein soll, ist es nicht unbedingt notwendig, jedoch unschenswert, auch seine seitlichen Begrenzungswände 10 starr auszuführen cder durch starre, unnachgiebige Platten 11 abzustützen. Die untere Begrenzungswand 12 dieses Behälters, die-vorzugsweive ohne Zwischenschaltung eines weiteren Bandes oder dgl.- direkt auf die Oberfläche des Filterkuchens einwirkt, soll dagegen nicht nur aus biegsamem Material gefertigt sein, sondern dieses soll auch eine gewisse Elastizität aufweisen, um sich den Unebenheiten der Filterkuchenoberfläche anpassen zu können.The container 8 is at least upwardly su through a stare unyielding wall bounded. As such, e.g. B. the rigid plate 2 are used. It but is just as possible, the upper boundary wall 9 of this container too can consist of flexible and possibly elastic material, with a rigid Wall, e.g. plate 2, to be firmly connected. Because this liquid container his by far the largest dimension in the axial direction of the filter and horizontally in the second line perpendicular to it, but should not be particularly thick, it is not necessarily necessary, but undesirable, and its lateral boundary walls 10 are also rigid to be carried out cder supported by rigid, inflexible plates 11. The lower one Boundary wall 12 of this container, which-preferably without the interposition of a another tape or the like - acts directly on the surface of the filter cake, should, however, not only be made of flexible material, but this should also have a certain elasticity in order to cope with the unevenness of the filter cake surface to be able to customize.
Mit einem oolchen Auflagekörper kann der Restwassergehalt des Filterkuchens ebenfalls herabgesetzt werden.The residual water content of the filter cake can be measured with an oolchen support body can also be reduced.
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Cited By (3)
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DE4422503A1 (en) * | 1994-06-28 | 1996-01-04 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Sepn. of solids, e.g. coal particles, from fluid suspension |
EP0963774A2 (en) * | 1998-06-05 | 1999-12-15 | Outokumpu Oyj | Method for drying of filter cakes |
EP0963773A2 (en) * | 1998-06-05 | 1999-12-15 | Outokumpu Oyj | Method for drying of filter cakes |
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1964
- 1964-12-11 DE DE19641461475 patent/DE1461475A1/en active Pending
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EP0963774A3 (en) * | 1998-06-05 | 2000-11-02 | Outokumpu Oyj | Method for drying of filter cakes |
EP0963773A3 (en) * | 1998-06-05 | 2000-11-02 | Outokumpu Oyj | Method for drying of filter cakes |
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