DE1636299C - Vorrichtung zur Gewinnung eingedickter Trübe mittels Pulsation und Filter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Gewinnung eingedickter Trübe mittels Pulsation und Filter.

Es sind Vor.-chtungen zur Gewinnung eingedickter Trübe bekannt, die einen Behälter, dem die Suspension zugeführt wird, in diesem eingebaute Filtereinsätze und eine Puls-ition^kammer enthalten (UdSSR — Urheberschein 178 Ή ι).

Derartige bekannte Vorrichtungen gestatten nur einen geringen spezifischen Durchsatz, insbesondere bei der Trennung von Suspensionen mit beträchtlichem Gehalt an feinen Teilchen, da hauptsächlich nur die Oberfläche des Filtereinsatzes regeneriert wird, wählend die in die Poren des Filtereinsatzes eingedrungenen feinen Teilchen sich nur zu eir,.;m geringen Teil herauswaschen lassen.

Darübcrhinaus ist es bei den bekannten Vorrichtungen erforderlich, den Pulsationsdruck mit hoher Genauigkeit nachzustellen, wenn sich der Verstopfungsgrad des Filtereinsatzes verändert. Dies wird mit Sondergeräten vorgenommen, deren Anwendung das Verfahren nur kompliziert und verteuert.

Es ist auch ein Verfahren zum Reinigen von Gasen und Flüssigkeiten von dispergieren Stoffen bekannt, bei dem zur Beseitigung des ungünstigen Einflusses, er sich nach dem Poiseuilleschen Gesetz bei Strömung durch enge Röhren durch Bildung von Stromungskanälen ergibt, die zu behandelnden Flüssigkeiten oder Gase durch Einlegung von Ruhepausen intermittierend durch das Filter bewegt werden. Ein derartiges Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß eine Reinigung der FüterKanäle vor Verstopfungen durch Fcintsilchen nicht erziclbar ist.

Zweck der Erfindung ist die Beseitigung der genannten Nachteile.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Gewinnung eingedickter Trübe mittels Pulsation und Filter zu entwickeln, die eine ununterbrochene Porenreinigung des Filtereinsatzes gerade beim Tremningsvorgang der festen Teilchen von der Flüssigkeit sichern und keine Veränderung des PiiKalionsdriickcs bei anders werdendem Verstoplimgsgrad der Poren vom Filtereinsatz erfordert.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient eine Vorrichtung die einen Behälter für die zu trennende Suspension, wenigstens einen in diesem Behälter untergebrachten Filtereinsatz und die eine Pulsationskammer aufweist, und erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß an die Pulsationskammer ein Rohr zum Abführen der filtrierten Flüssigkeit angeschlossen ist, das an seinem Ende eine erweiterte Überlaufkammer enthält, die höher als der zur Füllung mit filtrierter Flüssigkeit vorgesehene Teil der Pulsationskammer angeordnet ist.

Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß das Rohr zum Abführen der filtrierten Flüssigkeit senkrecht angeordnet und mit der Pulsationskammer über einen Krümmer verbunden ist.

Die vorliegende Einrichtung gewährleistet eine Vergrößerung des spezifischen Durchsatzes um das 3- bis lOfache; so ist zum Beispiel bei der Filtration einer Borkarbidsuspension mit volumetrischem Verhältnis der Festteilchen zu^r Flüssigkeit von '/30 bis '/so der spezifische Durchsatz der erfindungsgemäßen Einrichtung 0,3 bis 2,0 m^:I/m"- h, während der Durchsatz der bekannten Einrichtung 0,08 bis 0,1OnVVm²Ii beträgt. Die erfindungsgemäße Einrichtung ist außerdem wesentlich einfacher zu bedienen und zuverlässiger im Betrieb, weil sie zu ihrer störungsfreien Arbeit nicht die Regulierung des dem Pulsator zugeführlen Dfuckes, sondern nur dessen Stabilisieren erfordert.

Besonders vorteilhaft ist die Anwendung der vorgeschlagenen Vorrichtung bei der Trennung von giftigen Produkten, und zwar dann, wenn die Bedienung der Einrichtung sonst mit gewissen Schwierigkeiten verbunden ist.

Zur Erläuterung der Erfindung dient das folgende Ausführungsbeispiel, wobei auf die Zeichnung Bezug genommen wird, in der in seht tauscher Darstellung der prinzipielle Gesamtaufbau der Vorrichtung zur Gewinnung eingedickter Trübe im Schnitt gezeigt ist.

Die Vorrichtung zur Gewinnung eingedickter Trübe enthält einen Behälter 1, dem die Suspension 2 zugeführt wird, einen Filtereinsatz 3, der im Behälter 1 untergebracht ist, eine Pulsationskammer 4, die mit dem Filtereinsatz 3 kommunizierend verbunden ist und ein Abführungsrohr 5, das an die Pulsationskammer 4 angeschlossen ist.

Das Abführungsrohr 5, das zum Abführen der filtrierten Flüssigkeit 6 vorgesehen ist, ist an den Teil der Pulsationskammer angeschlossen, der zum Ausfüllen mit Flüssigkeit dient; das andere Ende des Rohres ist oberhalb des erwähnten Teils der Pulsationskammer angeordnet. Durch diese Aufstellung oes RohiesS wird eine Niveaudifferenz (Druckhöhe) zwischen dem Ubcrlaufstand 7 der filtrierten Flüssigkeit und deren Stand 8 in der Pulsationskammer gesichert. Die Aufrechterhaltung der Druckhöhe wirJ durch Zufuhr eines gleichbleibenden Pulsationsdruckes in die Pulsationskammer 4 erreicht, der zugleich auch zur Porenreinigung des Filtereinsatzes 3 ausgenutzt wird. Das Abführungsrohr 5 enthält an seinem freien Ende eine erweiterte Überlaufkammer 9, durch die ein praktisch konstant bleibender Uberlaufstand 7 der filtrierten Flüssigkeit 6, die im Innern des Rohres pulsiert, ungeachtet der periodischen Veränderung ihrer Strömungsgeschwindigkeit und -richtung gesichert wird. Die Überlaufkammer 9 ist von einem Gefäß 10 umgeben, das mit einem Abflußstutzen 11 und einer den Innenraum des Gefäßes 10 mit ''er Atmosphäre verbindlichen öffnung 12 versehen ist. Das Rohr 5 ist senkrecht angeordnet

und weist in seinem Unterteil die Form eines Krümmers für die Verbindung mit der Pulsationskammer 4 auf. Jedoch kann das Rohr auch schräg gestellt sein und auch andere Krümmungen enthalten, wenn dessen Überlaufkamraer 9 über dem Teil der Pulsationskammer 4 liegt, der zum Ausfüllen mit filtrierter Flüssigkeit bestimmt ist.

Der Behälter 1, dem die Suspension 2 zugeführt wird, ist hier in Form einer Säule ausgebildet. Er kann aber selbstverständlich jede andere Form aufweisen, die die Einführung von Filtereinsätzen in sein Inneres und volles Versenken derselben in der Suspension ermöglicht. In seinem Unterteil geht der Behälter 1 in einen Kegel 13 über, in dem sich die eingedickte Trübe ansammelt. Der Kegel l3 weist einen Stutzen 14 zum Ablassen der Trübe auf.

Die zur Übertragung von Luftdruckimpulsen an die filtrierte Flüssigkeit 6 bestimmte Pulsationskammer 4 enthält einen Rohrstutzen 15, mit welchem sie an den Pulsator (in der Zeichnung nicht dargestellt) angeschlossen ist. Die Pulsationskammer 4 kommuniziert im Inneren des Behälters 1 mit einem bzw. mehreren Filtereinsätzen. In der Zeichnung ist die Pulsationskammer 4 außerhalb des Behälters angeordnet, jedoch kann sie auch im Innern des Bi hälters 1 untergebracht und mit den Filtereinsätzen unmittelbar oder über Zwischenräume verbunden sein.

Der Filtereinsatz 3 der Patronenbauart stellt sinen auswechselbaren Becher einer beliebigen Form mit Poren dar, deren Abmessungen für die zulässige Größe der durch die filtrierte Flüssigkeit mitgenommenen Festteilchen maßgebend sind. Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Die Suspension 2 fließt von selbst stetig durch den Rohrstutzen 16 in den Behälter 1. Das Niveau 17 der Suspension steigt bis zu einer gewissen Höhe an. Unter der Wirkung des statischen Druckes dringt die Flüssigkeit durch die Poren des Filtereinsatzes 3 in das Innere der Pulsationskammer 4 hinein. Nachdem die Pulsationskammer 4 mit filtrierter Flüssigkeit gefüllt ist, wird der PulsaU/r eingeschaltet, und die abwechselnden Impulse des Luftüberdruckes und -unterdmckes bzw. atmosphärischen Druckes gelangen in die Pulsationskammer 4 über den Stutzen 15. ίο Wird in die Pulsationskammer 4 Überdruck gegeben, so fließt der Hauptteil der filtrierten Flüssigkeit in das Rohr 5, füllt es aus und fließt zum Teil über, während der andere Teil der Flüssigkeit zu gleicher Zeit in den Behälter 1 durch die Poren des Filtereinsatzes hineingedrückt wird, welche dadurch von Festteilchen gereinigt werden; der angesammelte Rückstand wird ebenfalls ■ -n der Außenfläche des Filtereinsatzes entfernt. Be;m Luftauslaß aus der Pulsationskammer ist der Druck in dieser dem 2u atmosphärischen gleich, und unter Einwirkung des statischen Druckes strömt die Flüssigkeit in die PuI-r uionskammer 4 zurück, indem sie in diese gleichzeitig aus dem Behälter 1 über den Filtereinsatz 3 und aus dem Rohr 5 gelangt. Somit kehrt der Fliissigkeitsstand in der Kammer 4 in seine Ausgangsstellung zurück, wonach sich der Vorgang wiederholt.

Auf diese Weise ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung eine kontinuierliche Aufteilung der Suspension und die Gewinnung eingedickter Trübe bei ständiger Reinigung der Poren und der Oberfläche des Filtereinsatzes. Die Vorrichtung wird mit gleichbleibendem Pulsationsdruck betrieben, so daß eine besondere Regulierung desselben nicht erforderlich ist. Ferner ist die Vorrichtung einfach herzustellen und im Bccrieb zuverlässig.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Gewinnung eingedickter Trübe mittels Pulsation und Filtern, mit einem Behälter für die zu trennende Suspension, in dem ein Filtereinsatz untergebracht ist und mit einer Pulsationskammer, dadurchgekennzeichn e t, daß an die Pulsationskammer (4) ein Rohr (5) zum Abführen der filtrierten Flüssigkeit angeschlossen ist, das an seinem Ende eine erweiterte Überlaufkammer (9) enthält, die höher als der zur Füllung mit filtrierter Flüssigkeit vorgesehene Teil der Pulsationskammer (4) angeordnet ist. IS

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (5) zum Abführen der filtrierten Flüssigkeit senkrecht angeordnet und mit der Pulsationskammer (4) über einen Krümmer verbunden ist.