DE1536933A1

DE1536933A1 - Fine-pored filter material

Info

Publication number: DE1536933A1
Application number: DE19661536933
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem G Diekers; Wolf Dipl-Chem Dr Friedrich; Fuertig Dipl-Chem Dr Helmut; Emil Lemnitz; Alfred Mey
Original assignee: COSWIG CHEMIEWERK VEB
Current assignee: COSWIG CHEMIEWERK VEB
Priority date: 1966-12-31
Filing date: 1966-12-31
Publication date: 1970-01-22

Description

Feinporiges Filtermaterial Die Erfindung betrifft ein äu#erst feinporöses Filtermaterial, das zur Abscheidung sehr kleiner Feststoffpartikel aus Flüssigkeiten geeignet ist. Fine-pored filter material The invention relates to an extremely fine-pored filter material Filter material that is used to separate very small solid particles from liquids suitable is.

Die Beseitigung von sehr feinteiligen Feststoffen aus Flüssigkeiten, die vielfach schon nahe am kolloidalen Bereich von 10-5 bis 10-6 cm Teilchendurchmesser liegen, bereitet in der Prskis meist sehr erhebliche Schwierigkeiten, besonders dann, wenn die Methoden der Ultrafiltration aus irgendwelchen Gründen nicht anwendber sind.The removal of very fine solids from liquids, which are often close to the colloidal range of 10-5 to 10-6 cm particle diameter lying, usually causes very considerable difficulties in the Prskis, especially when the ultrafiltration methods cannot be used for any reason are.

Solche Gründe können z.B. ein zu hoher apparativer @ufwand, eine zu geringe Filtrationsgeschwindigkeit, ein zu kleiner zur Verfügung stehender Ra@m oder eine für den Verwendungszweck ungeeignete und zu komplizierte Handhabung sein. Mu@ trotzdem ein Filtrationsvorgang durchgeführt werden, so ist mit üblichen Filtergeweben die Erzielung eines klaren Filtrates bei den eben erwähnten feinteiligen Feststoffen praktisch nicht möglich.Such reasons can include, for example, too much equipment, too much low filtration speed, too small an available Ra @ m or handling that is unsuitable and too complicated for the intended use. If a filtration process is to be carried out anyway, it is done with conventional filter fabrics the achievement of a clear filtrate with the finely divided solids just mentioned practically impossible.

Es bestand daher die Aafgsbe, ein Filtermaterial zu entwickeln, das Filtrationsvorgänge bei der Anwesenheit von Feststoffteilchen bis herab zu Durchmessern von 10-5 bis 10-6 cm einwandfrei durchzuführen gestattet.It was therefore the Aafgsbe to develop a filter material that Filtration processes in the presence of solid particles down to diameters from 10-5 to 10-6 cm allowed to be carried out properly.

Erfindungsgemä# besteht ein solches Filtermaterial aus einem mit in situ gefällter Kieselsäure imprägnierten Filtergewebe.According to the invention, such a filter material consists of a with in situ precipitated silica impregnated filter fabric.

In diesem Filtermaterial sind die urspränglichen Pore ; aus Filtergewebes stark verengt. Der Porendurchmesser ist von der Menge der Kieselsäure abhängig und kann weniger als 10-6 cm betragen.The original pores are in this filter material; made of filter fabric severely narrowed. The pore diameter depends on the amount of silica and can be less than 10-6 cm.

Die Herstellung des erfindungsgemä#en Filtermaterials geschieht durch Abscheidung der Kieselsäure auf dem Filtergewebe mit Hilfe der bekannten Fällungsmetholen.The filter material according to the invention is produced through Deposition of the silica on the filter fabric with the help of the known precipitation methols.

Beispielsweise kann man das Filtergewebe in wä#riger Phase mit Kieselsol, Alkalisilikatlösung oder Metallalkylsilikonaten tränken und anschließend die Fällung der Kieselsäure durch pH-Wert-Erniedrigung und/oder Salzwirkung und/oder Was@erverdampfung bewirken.For example, the filter fabric can be washed in an aqueous phase with silica sol, Soak alkali silicate solution or metal alkyl siliconates and then the precipitation of the silica by lowering the pH value and / or salt action and / or evaporation of water cause.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, das Filtergewebe mit Kieselsäureestern oder Siliciumhalogeniden zu behandeln und anschlie#end die Kieselsäure durch Hydrolyse abzuscheiden.Another possibility is to use silicic acid esters in the filter fabric or to treat silicon halides and then the silicic acid by hydrolysis to be deposited.

Weiterhin kann mnn auch das Filtergewebe mit Alkyl-Halogen-Silanen behandeln und die Kieselsäure durch Hydrolyse freisetzen.Furthermore, the filter fabric can also contain alkyl-halogen-silanes treat and release the silica by hydrolysis.

Schlie#lich ist es auch möglich, das Filtergewebe mit Kieselfluorwasserstoffsäure zu tränken und durch Verdampfen des Wassers die Abscheidung der Kieselsäure vorzunehmen.Finally, it is also possible to clean the filter fabric with silicofluoric acid to soak and to separate the silica by evaporating the water.

Die auf diese Weise einnial oder mehrmals behandelten Filtergewebe können durch Wässern von Verunreinigungen, wie Salzen oder orgailischen Stoffen, befreit werden. Sie werden land, falls sie nicht sofort in feuchtem Zustand eingesetzt werden, getrocknet, wobei sich die zulässige Trockentemperatur nach der Art des Gewebes richtet. Die getrockneten Gewebe können, falls die Porenverengung für den vorgesehenen Zweck nicht ausreicht, noch einmal oder auch mehrmals dem ganzen Behandlungsproze# unterworfen werden, wodurch sich der Porendurchmesser weiter verringert. Da die Filtrationsgeschwindigkeit mit dem Porendurchmesser abnimmt, ist es zweckmä#ig, die für den jeweiligen Fall optimale Porengröße, bei der die Feststoffteilchen gerade noch zurückgehalten werden, durch Versuche zu ermitteln.The filter fabric treated once or several times in this way can by soaking impurities such as salts or organic substances, to be freed. If they are not used immediately in a damp state, they will land are dried, whereby the permissible drying temperature depends on the type of Tissue aligns. The dried tissue can, if the pore constriction for the intended purpose is not sufficient, one or more times the whole treatment process # are subjected, whereby the pore diameter is further reduced. Since the The filtration speed decreases with the pore diameter, it is advisable to the optimal pore size for the respective case at which the solid particles are straight can still be withheld from attempting to ascertain.

Die als Ausgangsmaterial benutzten Filtergewebe können aus beliebigen natürlichen oder synthstischen Fasern bestehen, z.b. Zellwolle, Baumwolle, Nylon, Nessel, Perlon, PVC, Kalmuck, Filz ao Ebenso ist es gleichgültig, nach welcher Art sie gewebt sind.The filter fabric used as the starting material can be made of any consist of natural or synthetic fibers, e.g. Rayon, cotton, nylon, Nettle, Perlon, PVC, Kalmuck, felt ao It is also irrelevant of which type they are woven.

Mit Hilfe des erfindungsgemä#en Filtermaterials können schwierige Filtr@tionsprobleme in einfacher Weise gelöst werden, Beispielsweise lassen sich Filtrationen sehr f@inteiliger Stoffe auf kleinstem Raum durchführen oder feinste Schwebestoffe mit geringem Aufwand schnell und vollständig aus gro#en Flüssigkeitsmengen abtrennen. Ein wichtiges Anwendungsgebiet ist u,a. die Entsalzung von Meerwasser in Seerettangswesen, wo es darauf ankommt, die feinverteilten Fällungsprodukte der Salze und die Chemikalienreste schnell und vollständig und mit geringstem Aufwand aus dem Trinkwasser zu entfernen.With the aid of the filter material according to the invention, difficult Filtration problems can be solved in a simple manner, for example Carry out filtration of very fine substances in the smallest of spaces or the finest Suspended solids quickly and completely from large amounts of liquid with little effort split off. An important area of application is inter alia. the desalination of sea water in sea rescue services, where it comes down to the finely divided precipitation products of the Salts and the chemical residues quickly and completely and with the least amount of effort to remove from drinking water.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, ohne. sie zu beschränken.The following examples are intended to illustrate the invention without. she to restrict.

Beispiel 1: Ein. PVC-Gewebe mit 4Go g/m2 wird 4 Stunden in û %iges Kieselsol gelegt, anschlie#end 4 Stunden mit 0,1 n HCl behandelt und danu bei 75 0C getrocl ; net. Dieses Verfahren wird 3mal wiederholt.Example 1: a. PVC fabric with 4Go g / m2 is û% iges for 4 hours Put silica sol, then treated for 4 hours with 0.1 N HCl and then at 75 0C getrocl; net. This procedure is repeated 3 times.

Bei dem Einsatz des so erhaltehen Filtermaterials für die Filtration von feindispersen Feststoffen mit Teilchengrößen von etwa 10-5 cra und darunter erhält man von ersten Tropfen an ein klares Filtrat.When using the filter material obtained in this way for the filtration of finely divided solids with particle sizes of about 10-5 cra and below a clear filtrate is obtained from the first drop.

Beispiel 2: Ein Ba@mwollgewebe wird 1 Stunde in SlCl4 getränkt, anschlie#end 3 Stunden mit Wasser behandelt und bei 100 °C getrocknet. Es wird dann nochmals 3 Stunden mit 0,1 n HCl behanlelt und wiederum bei 100 °C getrocknet. Das Verfahren wird noch zweimal wiederholt. Das erhaltene Filtermaterial hält noch Feststoffteilchen von etwa 5. 10-6 cm Durchmesser zurück.Example 2: A cotton fabric is soaked in SlCl4 for 1 hour, then Treated with water for 3 hours and dried at 100 ° C. It will then again Treated with 0.1 N HCl for 3 hours and again dried at 100 ° C. The procedure is repeated twice more. The filter material obtained still holds solid particles back from about 5 10-6 cm in diameter.

Claims

Claim: filter material, consisting of a precipitated in situ Silica impregnated filter fabric.