DE1786571B2 - Filterpresse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Filterpresse mit mehreren Kammern, die jede mindestens einseitig durch eine Freßmembrane begrenzt sind, die preßkammerseitig mit einem Filter belegt und mit Rippen oder Kanälen versehen ist, wobei jede Preßmembrane an ihrer der Preßkammer abgekehrten Seite pneumatisch oder hydraulisch unter Druck setzbar und zwischen je zwei Preßkammern eine starre Zwischenwand angeordnet ist.

Es sind Filterpressen bekannt, hei denen jede Kammer beidseitig durch Filter begrenzt ist, wovon zumindest eines auf einer Preßmembrane sitzt. Solche Filterpressen ermöglichen ein gleichmäßiges Filtrieren auf beiden Kuchenseiten unter gleichmäßiger Wahrung eines Nachpreßdruckes. Trotz dieses unbestreitbaren Vorteils konnten sich solche Filterpressen in der Praxis nicht durchsetzen. Dies dürfte daran liegen, daß noch keine befriedigende Lösung für die Ausbildung und den Einbau der filterbelegten Preßmembrane gefunden werden konnte.

Aus der DT-PS 1 89 827 ist eine Filterpresse von der eingangs genannten Art bekannt. Bei dieser Filterpresse ist jede Filterkammer jeweils von einem Kammerrahmen, einem Filterrahmen und einem Preßrahmen umgeben. Der Filterrahmen und der Preßrahmen sind jeweils mit Rippen versehen; die Rippen des Preßrahmens können auch statt am Preßrahmen an der Preßmembran vorgesehen sein. Um im letzteren Falle die Funktion der sonst am Preßrahmen vorgesehenen Rippen übernehmen zu können, müssen die Rippen an der Preßmembran dann preßrahmenseitig vorgesehen sein. Außerdem soll die Membran nach der genannten Druckschrift elastisch sein. Nach dieser Druckschrift weist der Preßrahmen Rippen auf, die alternativ aber auch an der undurchlässigen Membran vorgesehen sein können, wo sie dann naturgemäß preßrahmenseitig vorgesehen sein müssen.

Als konkretes Beispiel für die Preßmembran ist in der DT-PS 1 89 827 lediglich die Ausbildung der Membran aus Wellblech angegeben. Wellblechmembranen haben jedoch den schwerwiegenden Nachteil, daß sie in einer Richtung außerordentlich steif sind. Sie können somit lediglich auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten eingespannt werden. An den beiden anderen, nicht eingespannten Seiten treten in der Praxis kaum lösbare Dichtungsprobleme auf. Besonders in der Nähe ihrer Einspannung ist zudem die Dehnbarkeit einer solchen Wellblechmembran sehr schlecht, so daß dort kein ausreichend hoher Nachpreßdruck aufgebaut werden

ίο kann.

Schließlich ist aus der DT-AS 10 64 029 eine Filterpresse bekannt, bei der sich der Preßkuchen besonders leicht von den Filterkammerwänden lösen läßt. Dazu ist eine feuchtigkeitsundurchlässige Membran aus Gummi vorgesehen, die im Querschnitt gesehen Zickzack- oder wellenförmig ausgebildet ist. Durch den Preßdruck verformt sich diese Membran zu einer nahezu oder vollständig ebenen Fläche. Beim Nachlassen des Preßdruckes formt sich die Membran zu ihrer ursprünglichen Form zurück, wodurch sich der Preßkuchen selbsttätig von ihr lösen soll. Nachteilig ist bei dieser bekannten Filterpresse, daß sich die von der Preßmembran gebildeten Abflußkanäle unter dem Preßdruck einebnen, so daß das Filtrat preßmembranseitig nicht abzufließen vermag. Dies ist natürlich eine außerordentlich unerwünschte Wirkung, da hierdurch der Nachpreßvorgang nicht den erwünschten Erfolg bringt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Filterpresse von der eingangs genannten Art mit einer elastischen, undurchlässigen Membrane als einziger Wand zwischen dem Filtertuch und dem flüssigen Druckmittel zu schaffen, welche auch unter dem Preßdruck einen ungehinderten Abfluß des Filtrats erlaubt, mit welcher auch im Bereich nahe der Einspannung der Membrane an ihrem Rand eine gute Preßwirkung erzielt wird und bei welcher das Filtertuch beim Preßvorgang nur mäßigen Belastungen ausgesetzt ist.

■to Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Preßmembranen aus gummielastischem Material bestehen und daß die Abflußkanäle durch in der Membran filterseitige Rülungen oder Riffelungen gebildet sind.
Die Elastizität der Preßmembran gemäß der Erfindung wird somit nicht durch deren Formgebung, wie z. B. bei einer Wellblechmembran, sondern durch die gummielastische Eigenschaft des für sie verwendeten Materials bestimmt. Als Ergebnis dessen ist die Preßmembran nach der Erfindung in allen Richtungen

so ausreichend dehnbar und flexibel. Die Ringsumbefestigung der Membran bietet keinerlei Schwierigkeiten und kann ohne weiteres druckmitteldicht gestaltet werden. Die in der Membrandicke gebildeten Rillungen oder Riffelungen bleiben, wie die Praxis gezeigt hat, auch bei Anwendung des Preßdrucks nahezu unverändert bestehen und erlauben damit auch bei Ausübung des vollen Preßdruckes ein einwandfreies Abfließen des Filtrats. Dies war keineswegs zu erwarten, da bei allen im Filterpressenbau bisher bekanntgewordenen An-Wendungen von wellen- oder zickzackförmigen Gummimembranen mit überall gleichem Querschnitt gerade der beim Preßdruck auftretende Einebnungseffekt ausgenützt wurde, und zwar zur Ablösung des Filterkuchens, wenn sich die Membran nach Wegnahme

'^ir> des Preßdruckes rückverformt.

Im folgenden wird der Erfindungsgegenstand anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Gesamtdarstellung im Schnitt,

Fig.2 die filterbelegte Preßmembrane im Schnitt parallel zu den Abflußkanälen und

F i g. 3 senkrecht hierzu.

Gemäß Fig. 1 besitzt die dargestellte Filterpresse zwei Preßkammern 2 und 4, wovon die eine Kammer 2 unmittelbar nach dem Filtrier- bzw. nach dem Waschvorgang und die andere Kammer 4 nach dem Preßvorgang geneigt ist. Selbstverständlich besitzen im tatsächlichen Betrieb alle Preßkammern zu gleicher Zeit gleiche Zustände, d. h., es wird in allen Kammern gleichzeitig filtriert oder gleichzeitig gepreßt. Die Kammern 2 und 4 sind nur zur besseren Verständlichkeit in verschiedenen Zuständen gezeigt. Die Kammern werden durch abwechslungsweise hintereinandergeschaltete Platten 6 und Abstandsrahmen 8 gebildet. Die Platten 6 werden ihrerseits durch Tragrahmen 10 gehalten. Dadurch ist auch bei Verwendung von dünnen Platten ein genügend großer Abstand zwischen den Abstandsrahmen 8 gewährleistet. Das gesamte System wird beispielsweise mittels Schraubenzügen 11 und zwei Endplatten 13, 15 zusammengepreßt. Zwischen den Abstandsrahmen 8 und den Tragrahmen 10 befinden sich aus gummielastischem Werkstoff bestehende Preßmembranen 12, welche auf den den Platten 6 abgekehrten Seiten mit Filtern 14 belegt sind. Darstellungsgemäß sind die Preßmembranen 12 und Filter 14 am Rand zwischen den Abstandsrahmen 8 und den Tragrahmen 10 eingeklemmt.

In Fig.2 und 3 ist ein Ausschnitt einer solchen mit einem Filter 14 belegten Preßmembrane 12 in zwei Schnitten in größerem Maßstab dargestellt. Die Preßmembranen 12 sind auf der das Filter 14 tragenden Seite mit einer in vertikaler Richtung verlaufenden Rillung 16 versehen, durch welche das durch die Filter hindurchtretende Filtrat nach unten ablaufen kann, wo es durch Kanäle 18 in einen Hauptkanal 20 gelangt und von da aus über einen Hahn 22 die Filterpresse verläßt. Bei den aus gummielastischem Werkstoff, insbesondere Gummi, bestehenden Membranen ist die Kannelierung so beschaffen, daß sie auch bei Druck bestehenbleibt.

Die derselben Kammer zugeordneten beiden Membranen können durch eine einzige Platte aus gummielastischem Werkstoff gebildet sein, die U-förmig um eine Seite des Abstandsrahmens 8 geführt ist.
Die zu filtrierende Suspension gelangt durch eine Anschlußstelle 24 über einen Kanal 26 in die Filterkammer 2 und 4. Während das Filtrat durch Filter 14, Rillungen 16 und Kanäle 18 und 20 die Filterpresse verläßt, füllen sich die Preßkammern allmählich mit

ίο Feststoff. Die Preßkammer 2 zeigt den Zustand nach beendeter Filtration bzw. nach beendetem Auswaschen. Durch den beim Filtriervorgang in der Kammer herrschenden Überdruck werden die Preßmembranen 12 gegen die Platten 6 gedrückt. Zum Auspressen des Filterkuchens wird der Hahn 24 geschlossen und das Ventil 28 geöffnet. Durch eine nicht dargestellte Druckluftleitung gelangt nun über das Ventil 28 und den Kanal 30 Druckluft in die Räume zwischen den Platten 6 und den Preßmembranen 12 und preßt die beiden Preßmembranen einer Preßkammer gegeneinander. Dieser Zustand ist in der Preßkammer 4 gezeigt. Dadurch wird auf den Filterkuchen ein Druck ausgeübt, wodurch weiter Feuchtigkeit als Filtrat dem Feststoff entzogen wird. Nach beendeter Pressung kann der Druck beispielsweise durch öffnen eines Entlüftungsventils 32 abgelassen werden. Die Erzeugung des Preßdruckes kann auch auf hydraulischem Wege geschehen. Die starren Platten zwischen den einzelnen Kammern gewährleisten ein gleichmäßiges Füllen der Kammer mit Feststoff und eine gleichmäßige Preßwirkung. Das dargestellte Ausführungsbeispiel läßt auch erkennen, daß bereits vorhandene, bekannte Filterpressen mit relativ geringem Aufwand in eine erfindungsgemäße Filterpresse umgebaut werden können, und zwar durch Verwendung der neuartigen Preßmembranen.

Mit einer Filterpresse der dargestellten Art wurden in der Praxis überraschend gute Resultate erzielt So wurde ein Pyrazolom mit 5% Feststoffgehalt filtriert. Der Trockengehalt des Filterkuchens wurde zu 36% bestimmt, während mit einer normalen Filterpresse nach längerem Ausblasen mit Druckluft ein Trockengehalt von nur 22% erreicht wurde.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Filterpresse mit mehreren Kammern, die jede mindestens einseitig durch eine Preßmembrane begrenzt sind, die preßkammerseitig mit einem Filter belegt und mit Rippen oder Kanälen versehen ist, wobei jede Preßmembrane an ihrer der Preßkammer abgekehrten Seite pneumatisch oder hydraulisch unter Druck setzbar und zwischen je zwei Preßkammern eine starre Zwischenwand angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßmembranen (12) aus gummielastischem Material bestehen und daß die Abflußkanäle durch in der Membran filterseitige Rillungen oder Riffelungen (16) gebildet sind.

2. Filterpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die starren Zwischenwände durch in Tragrahmen (10) sitzende Platten (6) gebildet und die Preßmembranen (12) mit ihrem Filter (14) zwischen diesen Tragrahmen und Abstandsrahmen (8) eingeklemmt sind.

3. Filterpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillungen oder Riffelungen (16) vertikal verlaufen.