DE1948774A1

DE1948774A1 - Eindickfilter

Info

Publication number: DE1948774A1
Application number: DE19691948774
Authority: DE
Inventors: Moon Raymond Collins; Brociner Ronald Eric
Original assignee: English Clays Lovering Pochin Co Ltd
Current assignee: Imerys Minerals Ltd
Priority date: 1968-09-27
Filing date: 1969-09-26
Publication date: 1970-05-21
Also published as: DE1948774C3; DE1948774B2; FR2019049A1; CA938228A; US3659718A; GB1279606A

Description

Firma ENGLISH CLAYS LOWERING POCHIN & COMPANY LIMITED, John Keay House, St. Austeil, Cornwall, England

Eindickfilter

Die Erfindung betrifft Eindickfilter. Das Eindicken einer Aufschlämmung von festen Teilen in einer Flüssigkeit wird gewähnlich in der Weise durchgeführt, daß die Aufschlämmung ausgeflockt wird und man die Flocken von festen Teilen sich unter Einfluß der Schwerkraft in einem geeigneten Tank absetzen läßt. Die klare Flüssigkeit kann dann oben aus dem Tank überlaufen, und die eingedickte Aufschlämmung wird am Boden des Tanks durch ein Spundloch oder mit einer Pumpe abgezogen. Dieses

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Verfahren dauert oft sehr lange, besonders wenn der Unterschied des spezifischen Gewichts zwischen den festen Teilchen und der Flüssigkeit nur gering ist oder wenn die Flocken sich miteinander verbinden und so ein zusammenhängendes Netzwerk ergeben, das sich nicht schnell durch die Flüssigkeit hindurch absetzen kann. Es ist auch bekannt, eine Aufschlämmung dadurch einzudicken, daß ein Eindickfilter verwendet wird, welcher üblicherweise einen Tank aufweist, der mit einer Vielzahl von Filterelementen bestückt ist, die so angeordnet sind, daß sie unter die Oberfläche der Aufschlämmung im Tank eintauchen und die mit einer Saugleitung und einer Quelle für eine Rückspülflüssigkeit in wechselnder Folge verbunden werden. Die bekannten Filterelemente weisen üblicherweise einen starren Rahmen auf, der im allgemeinen aus Metall oder Holz "hergestellt ist, welcher dann mit einem Filtermaterial überzogen ist. Bei der abwechselnden Anwendung von Saugen und Rückspülen wird auf dem Filterelement ein Filterkuchen gebildet, der dann vom Filterelement wieder entfernt wird und auf den Boden des Tanks sinkt, von wo er in bekannter Weise entfernt werden kann. Um ein sauberes Ablösen des Filterkuchens vom Filterelement zu erreichen, ist es nötig, die RückspülflUssigkeit durch das Filtermaterial hindurchtreten zu lassen, so daß sie eine Art Schmierfilm zwischen dem

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Filterkuchen und der Oberfläche des Filterelementes bildet. Um die RückspUlflüssigkeit durch das Filterelement hindurchdrücken zu können, wird ein beträchtlicher hydraulischer Druck der Rückspülflüssigkeit erforderlich, wenn es sich bei dem Filtermaterial um ein Gewebe handelt, das dann aber unter dem Einfluß des hydraulischen Druckes sich dehnt. Verformungen des Filterelementes werden zwar durch den Holz- oder Metallrahmen verhindert, jedoch nimmt das Volumen des Filterelementes erheblich zu, wenn der Unterdruck am Filterelement aufhört und der Zustrom der Rückspülflüssigkeit einsetzt. Das heißt aber, daß ein sehr großes Volumen an Rückspülflüssigkeit den Filterelementen zugeführt werden muß. Außerdem wird durch den Metall- oder Holzrahmen das Gewicht des Filterelementes stark erhöht, was von Nachteil ist.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Eindickfilter mit einem Filterelement zu schaffen, das auch bei Benutzung im wesentlichen konstantes und wirksames Volumen behält. .

Erfindungsgemäß wird ein Eindickfilter geschaffen, das einen Tank aufweist, dem die einzudickende Aufschlämmung zugeführt wird, das wenigstens ein Filterelement in diesem Tank hat und einen Beutel aus Filtermaterial aufweist, der

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im wesentlichen mit einem Packungsmaterial gefüllt ist, durch das Flüssigkeit hindurchdringen kann, das Vorrichtungen aufweist, die einen : Druckunterschied zwischen dem Äußeren und Inneren des Filtermaterialbeutels erzeugen, wordurch das Filtrat durch das Filtermaterial des Beutels von außen nach innen hindurchtritt, welches überdies Mittel zum Abziehen des Filtrates vom Inneren der Filtermaterialbeutel und darüberhinaus Mittel zum Entfernen des Filterkuchens von der Oberfläche der Filtermaterialbeutel hat, welcher sich darauf angesetzt hat.

Das Filtermaterial des Beutels soll aus einem Werkstoff bestehen, der gegenüber der zu behandelnden Aufschlämmung neutral ist, z.B. aus einem Material, das. gegenüber Bakterien und/oder Lösungsmitteln, die in der Aufschlämmung enthalten sind, resistent ist. Handelt es ι sich um eine wässrige Aufsehüä-mraung, so besteht das Filtermaterial vorzugsweise aus einem natürlichen oder synthetischen Polymer, wie etwa Nylon oder Polyethylen-Terephthalat.

Desgleichen soll das Packungsmaterial, das den Filterbeutel im wesentlichen ausfüllt, vorzugsweise aus einem neutralen Werkstoff bestehen. .

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Im allgemeinen enthält ein Eindickfilter gemäß der Erfindung eine größere Anzahl von Filterelementen.

Der Filterkuchen wird vorzugsweise von der Oberfläche des Filterbeutels mittels eines Rückspülvorgangs entfernt, bei dem Filtrat unter Druck dem Innern des Filterbeutels zugeführt wird. Der Filterkuchen kann vom Filterbeutel im Tank selbst entfernt werden, wobei dann der Tank mit einer Vorrichtung ausgestattet sein muß, die das Entfernen des Filterkuchens vom Tankboden ermöglicht, oder der Filterkuchen kann vom Beutel auch entfernt werden, nachdem dieser aus dem Tank herausgenommen wurde.

Die im Eindickfilter gemäß der Erfindung verwendeten Filterelemente können die allgemein als Plattenfilter bekannten Elemente sein, wobei dann die Filterbeutel im wesentlichen flach sind und das Packungsmaterial vorzugsweise die Form von flexiblen Matten oder Sieben hat, die vorzugsweise aus einem synthetischen oder natürlichen Polymer-Werkstoff, z.B. Polypropylen, Polyäthylen oder Polyvinylchlorid bestehen. Der Filterbeutel hängt vorteilhaft an einem Rohr, das eine oder mehrere öffnungen hat, wobei die Rohröffnungen mit dem Innern des Filterbeutels in Verbindung stehen, so daß das Filtrat aus Filterbeutelinneren abgezogen werden kann.

sugsweise ist der Filterbeutel aus einem einzigen

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Stück Filtermaterial gefertigt, das über eine bestimmte Rohrlänge gehängt ist, während seine beiden Seitenkanten miteinander verbunden sind. Es ist aber auch vorteilhaft, wenn die flexible Matte oder das Sieb des Packungsmaterials aus einem einzelnen Stück hergestellt ist, das über die Rohrlänge zwischen dem Filterbeutel und dem Rohr aufgesteckt ist. Wahlweise können die Filterelemente auch in der bekannten Gestalt von Filterröhren vorliegen, wobei dann die Filterbeutel im wesentlichen zylindrische Gestalt haben.mit kreisförmigem Querschnitt, und das Packungsmaterial ist ein besonderes Material, z.B. Glaskugeln- oder Fäden aus synthetischem oder natürlichem Polymer-Werkstoff.

Ist das Filterelement als Plattenfilter aufgebaut, so werden die Plattenflächen an einer Auswölbung daran gehindert, daß ßie z.B. durch einfache Verbindungsnähte miteinander verbunden werden, so daß damit der Beutel in eine Vielzahl paralleler Streifen oder Röhren aufgeteilt wird, die vorzugsweise eine Breite zwischen 5 und 15cm haben. Auf diese Weise kann genügend hydraulischer Druck ausgeübt werden, um die Rückspülflüssigkeit durch das Filtermaterial zu pressen, ohne daß dabei das Volumen der Filterbeutel wesentlich ansteigt. Damit wird es nicht erforderlich, eine übermäßig große Menge an Rückspülflüssigkeit zu verwenden. Außerdem können die

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Filterelemente sehr nahe nebeneinander angeordnet sein, ohne daß die Seitenflächen beim Rückspülen miteinander in Berührung kommen. Es ist auch vorteilhaft, wenn wenigstens die Oberkanten der Filterelemente undurchlässig gemacht werden, so daß sich entlang der Oberkanten kein Filterkuchen absetzt, wodurch vollständiges Entfernen des Filterkuchens von der Filterfläche möglich wird. Dies kann dadurch erreicht werden, daß ein Band undurchlässigen Materials, z.B. in Form eines Klebebandes, auf die Kanten aufgebracht wird, insbesondere auf· die Oberkante des Filterelementes.

Die Filterelemente können von einem Träger herabhängen, der geeignet ist, auf der Oberfläche der zu behandelnden Aufschlämmung zu schwimmen. Eine Druckdifferenz wird zwischen dem Inneren und dem Äußeren des Filterbeutels entweder durch Anlegen eines Unterdrucks auf der Außenseite des Filterbeutels erreicht. Der innen ar gelegte Unterdruck oder der außen zugeführte Überdruck ist aufrecht zu erhalten, so lange das Filterelement mit dem sich darauf absetzenden Filterkuchen noch durchläßig ist. Im allgemeinen ist die Filtrierperiode gleich oder langer als die Zeit, die benötigt wird, um den Filterkuchen vom Filterbeutel wieder zu entfernen. In den meisten Fällen

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dauert die Filtrierperiode zwischen einer und sieben Minuten, wenngleich diese Zeitspanne auch bis zu zwölf Minuten in manchen Fällen ausgedehnt werden kann, wenn dies wünschenswert erscheint. Wie bereits oben dargelegt, wird bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung der Filterkuchen vom Filterbeutel durch einen Rückspülvorgang wieder abgelöst, so daß auf jede Saug-

P Periode eine sich daran anschließende Rückspülperiode folgt, die im allgemeinen nicht länger als eine Minute dauert, in welcher dann der Filterkuchen von der Oberfläche des Filterbeutels entfernt ist. Diese abwechselnde Folge von Saugen und Rückspulen kann ununterbrochen bei Verwendung einer reversiblen Pumpe mit Elektromotor erfolgen, die einen Unterdruck im Innern des Filterelementes erzeugt, um das FiItrat abzuziehen, und durch Richtungsänderung der Pumpe Filtrat durch das Filterelement zurücfc- fördert, um den Kuchen von dessen Oberfläche zu entfernen. Eine genaue Zeitsteuerung für dieses Saugen und Rückspülen kann mit Hilfe elektronischepoder mechanischer Taktgeber erfolgen, die den Umkehrschalter,für den Elektromotor, der die Pumpe antreibt, steuert.

Zu besserem Verständnis der Erfindung und um darzustellen, wie die Erfindung ausgeführt wird, werden nun einige Beispiele anhand der Zeichnung besehrieben:

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Es zeigen:

Figuren 1, 2, 3 und 4 verschiedene Ausführungen von Filterelementen, die in Eindickfiltern gemäß der Erfindung verwendet werden;

Figur 5 einen Querschnitt nach der Linie V-V in Figur 4j

und Figuren 6, 7 und 8 Ausführungsformen von Eindickfiltern gemäß der Erfindung.

In Figur 1 ist eine Filterplatte gezeigt* deren Filterbeutel aus zwei Stücken von 7 Unzen Nylonfiltertuch 1 und 2 hergestellt ist, welche im wesentlichen rechteckförmig mit einem Halsansatzteil 3 sind und entlang ihrer Ränder zusammengenäht sind. Zwischen diese zwei Filtertuchstücke sind, den Raum dazwischen im wesentlichen ausfüllend, ein rechteckiges Stück plangewebter Polyethylenmatten 4 aus Bandmaterial eingeschichtet, wodurch eine flexible Packung erhalten wird. Zwischen die beiden Halsteile 3 der Filtertuchstücke wird ein kurzes Stahlrohrstück 5 eingesetzt, das an beiden Enden offen ist und an seinem äußeren Ende ein Gewinde 6 aufweist. Die Halsteile der Filtertuchstücke sind auf dem Rohr mit Hilfe von Schlauchschellen 7A und 7B befestigt. Der Filterbeutel ist durch eine Vielzahl von Nähten 8 in mehrere Streifen aufgeteilt, wobei der Nahtabstand etwa 10 cm beträgt und die Nähte durch beide Filtertuchteile 1 und 2 und die Polypropylenmatte 4 hindurchläuft. ösen 9 sind vorgesehen, um das

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Filterelement an einen Tragrahmen zu hängen, der in die Aufschlä-ramung, die eingedickt werden soll, eintaucht.

In Figur 2 ist ein weiteres Filterelement gezeigt, das ebenfalls die Gestalt eines Plattenfilters hat, wobei der Filterbeutel auch aus zwei Bahnen Polyäthylen-Terephtalat-Filtertuch 21 und 22 besteht. Zwischen diese Filtertuchbahnen 21 und 22 ist, den Beutel im wesentlichen ausfüllend, ein rechteckiges Stück plangewebte, aus FiÜtreifen bestehende Polypropylenmatte 24 geschichtet, die ein flexibles Packungsmaterial darstellt. Die zwei Bahnen des Filtertuchs sind entlang dreier Kanten zusammengenäht, und an der vierten Kante umschließen die Filtertuchbahnen eine Länge eines Stahlrohrs 25* das an einem Ende 20 verschlossen ist, während das andere Rohrende Jl mit einem Gewinde versehen ist. Die Filtertuchbahnen sind mit dem Stahlrohr 25 mit Hilfe von Schlauchschellen 2JA und 27B verbunden. Das Stahlrohr 25 ist mit zweihundert Löchern 32 von 2mm Durchmesser perforiert, so daß bei Vorhandensein eines ünterdrucks FiItrat abgezogen werden kann, während andererseits RückspUlflüssigkeit austreten kann. Der Filterbeutel selbst ist durch mehrere Nähte 28, die die Filtertuchbahnen und die Polypropylenmatte durchsetzen, in eine Vielzahl von 10cm breiten Streifen unterteilt . ösen 29 sind vorgesehen, um das Filterelement an einem Rahmen aufhängen zu können.

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In Fig. 5 ist ein Filterelement in Gestalt eines Filterrohres gezeigt, dessen ^filterbeutel im-wesentlichen die Figur eines Zylinders hat. Der Filterbeutel besteht aus einem zylindrischen Rohr 41 aus sieben Unzen Nylonfiltertuch, das ohne Naht als Schlauehmäterial gewebt ist. Das Filterelement weist außerdem ein unteres Endstück 42 und ein oberes Endstück 4j5 auf, welchletzteres einen Rohrstutzen 44 hat,"an den eine Leitung anschließbar ist, um an das Innere des Filterrohres einen Unterdruck anzulegen oder ihm Rückspülflüssigkeit zuzuführen. Der zylindrische Schlauch aus Filtertuch k\ ist am unteren Endstück 42 und am oberen Endstück 4J mit Hilfe von Schlauchschellen 47A und 47B befestigt. Ringförmige Gummimuffen 45 und 46 dienen als Dichtung zwischen den Endstücken und dem Filtertuch 41 und schützen das Filtertuch 41 vor Beschädigungen durch die Schlauchklemmen.' Der Innenraum des Filtertuchbeutels ist mit neutralem feinkörnigen Material 49 angefüllt. Als besonders günstiges Material haben sich Kügelchen aus Glas oder Nylon mit einer Größe von etwa 1,5 bis 9 mm Durchmesser erwiesen.

In den Fig. 4 und 5 ist ein weiteres Filterelement gezeigt, das als Plattenfilter ausgebildet ist und eine besonders große Festigkeit und großen Widerstand gegenüber

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dem Einfluß der RückspülflUssigkeit hat. Ein Filterbeutel von etwa 1,50 m mal 1,20 m ist aus einem einzigen Stück 9 Unzen/Quadratfuß Nylon-Filtertuch hergestellt, welche so gefaltet sind, daß sie zwei im wesentlichen ebene, rechteckige Teile 81 und einen etwa zylindrischen Hülsenabschnitt 82 am oberen Ende abgeben. Die rechteckigen Teile sind- entlang ihrer Seitenkanten zusammengenäht, so daß- nur die heraustretenden Enden 83A und 8jB des Hülsenteils vorstehen. Der Beutel aus Filtertuch wird dann umgekrempelt, so daß das zunächst äußere auf die Beutelinnenseite kommt. Ein im wesentlichen rechteckiges Stück aus plangewebter Folien-Polypropylenmatte 84 wird einfach gefaltet und mit

der Faltkante nach obe/zwischen die beiden Filtertuchschichten eingeführt. Ein Stahlrohr 85, das an einem Ende verschlossen ist und an seinem anderen Ende ein Anschlußgewinde 86 für den Anschluß eines Schlauches oder dergleichen aufweist, ist in den Hülsenteil 82 des Beutels so eingesetzt, daß die Polypropylenmatte 8^ ebenfalls um das Rohr herum liegt. Das Rohr ist mit zwei Längsschlitzen 9I von etwa 6mm Breite versehen, welche Schlitze etwas kürzer sind, als die Polypropylenmatte breit. Der Filterbeutel ist auf dem Rohr mit Hilfe von zwei Schlauchklemmen 87A und 87B befestigt und der Filterbeutel dann mit Hilfe von Doppelnähten 88 in senkrecht verlaufende Streifen von 7,5 cm Breite unterteilt, wobei die beiden parallel verlaufenden Nähte etwa

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einen Abstand von J bis 6 mm zueinander haben. Um das Aufreißen der Längsnähte in der Nähe des Hülsenteils zu ver hindern, sind die Nähte dort dreieckförmig abgesteppt, wie bei 92 gezeigt. Aus die Weise ist es nicht nötig, eine den Filterbeutel in vertikaler Richtung unterteilende Naht an der Übergangsstelle des Plattenfilterteils in die Hülse anzubringen. Die freien Enden am unteren Ende des Beutels werden dann um die Unterkanten der Polypropylenmatte 84 geschlagen und der Beutel durch eine Doppelnaht 94 verschlossen* Ein Klebestreifen wird schließlich entlang der Oberkante des Filterelementes aufgebracht, um zu verhindern, daß sich Filterkuchen an dieser Stelle absetzt, und andererseits zu begünstigen, daß der Filterkuchen während der Rückspülperiode vollständig entfernt wird.

In Fig. 6 ist ein Eindickfilter gezeigt, das Filterelemente in Form einzelner Filterplatten 101 aufweist, die in Batterien zu fünf miteinander verbunden sind, wobei jede Batterie an einem rohrförmigen Schwimmer 102 aufgehängt ist, der aus einem 15mrn starken Polyvinylchloridrohr besteht und diese Batterie in einen Betontank IO3 mit einem am Boden umlaufenden Rechen 104 eingehängt ist. Hängeketten Ί05 dienen dazu zu verhindern, daß die Unterkanten der Filterplatten mit dem umlaufenden Rechen in Berührung kommen, wenn der

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Flüssigkeitsspiegel im Tank sinkt. Der Spiegel der Aufschlämmung ist in der Fig. mit 106 bezeichnet. Die Batterien der Filterelemente sind durch flexibele Schläuche IO7 an eine Pumpe 108 angeschlossen, die von einem reversiblen Elektromotor (nicht gezeigt) angetrieben wird. Die von der Pumpe abgegebene Flüssigkeit gelangt durch eine Leitung 109 in einen Falltank 110. Mittels eines Überlaufrohres 11T wird in dem Falltank ein konstanter Flüssigkeitsspiegel aufrecht erhalten. Der Elektromotor treibt die Pumpe zunächst so an, daß im Plattenfilter ein Unterdruck entsteht, so daß Filtrat aus der Aufschlämmung im Tank 103 in den Falltank 110 gefördert -wird« Diese Phase dauert etwa 5 Minuten. Der Elektromotor wird dann reversiert, wodurch Filtrat aus dem Falltank 110 mit Druck in die Filterplatten hineingedrückt wird, wodurch der B'ilterkuchen, der sich auf der Außenfläche der Filterplatten abgesetzt hat, von diesen abgelöst wird. Der Kuchen fällt auf den Boden des Tanks 10J, von welchem der dicke Schlamm über einen Ablauf oder eine Pumpe (nicht gezeigt) abgefördert wird. Die RUclcspülphase dauert etwa eine halbe Minute. Das ganze Arbeitsspiel von Sog und Rückspülen kann ununterbrochen mit Hilfe eines Zeit-, schaltgerätes fortgesetzt werden. Bei einem besonderen Versuch wurde ein derartiges Eindickfilter gemäß der Erfindurig zum Eindicken einer Aufschlämmung von Porzellanerde in Wasser verwendet, wobei die 6 Gewichtsprozent Porzellanerde-

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enthaltende -Aufschlämmung dem Tank IO3 zugeführt und bis auf 37 Gewichtsprozent. Porzellanerde verdickt wurde, was dann am Tankboden abgefördert werden konnte.

Fig. 7 zeigt ein Eindickfilter, das so gestaltet ist, daß das Zerplatzen des Filterelementes während des Rückspulens verhindert ist, i\ührend die Rückspülflüssigkeit nach 'Beendigung, des Rückspül Vorganges schneller wieder abgezogen werden kann. Eine noch nicht eingedickte Mineralauf-ochlämmung wird einem Tank 203 mit trichterförmigen Bodenteil 21J zugeführt. Der Tank 203 ist mit einem Rührer 204 versehen, der an einer horizontal verlaufenden, drehbaren Welle spiralförmig angeordnete Schaufeln oder Faddel aufweist. Der Tank enthält außerdem eine Batterie von zehn Filterelementen 201, die sämtlich etwa 1,50 m mal 1,20m -rroiy 3'ind. Durch eine Säugpumpe 20o, die über eine Leitung 207 mit Filterelementen in Verbindung steht, wird in den Filterelementen ein Unterdruck erzeugt. Zwischen der Saugpumpe 20& und den Filterelementen 201 befindet sich ein Unterdruckmariometer 215 und ein Zwischenbehälter 218. Aue dem Inneren der Filterelemente 201 durch die Saugpumpe 203 abgezogenes Filtrat wird durch eine Leitung 209 einem TtJik 210 zugeführt, der eine Überlaufleitung 211 hat. Der Tank 210 liegt etwas höher als der Haupttank 20;;. Der Tank

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210 steht mit dem Inneren der Filterelemente über eine Leitung 220 in Verbindung, und automatisch in bestimmter Zeitfolge gefaltete. Ventile 221 und 222 sind in den Leitungen ' 220 bzw. 207 vorgesehen. Zu Beginn eines Arbeitsspiels ist das Ventil 222 geschlossen und das Ventil 221 geöffnet, und die RUckspülperiode ist gerade beendet, so daß die Filterfläche der Filterelemente von Filterkuchen frei sind und das Innere der Filterelemente mit Filtrat angefüllt ist. Der Zwisehenbehälter 218 ist nahezu vollständig leer, und der Unterdruck in der Leitung 207 beträgt etwa 71-76 cm Quecksilbersäule. Das Ventil 222 wird dann geöffnet und das Ventil 221 geschlossen, wodurch aus dem Inneren der Filterelemente das Filtrat schnell in den Zwischenbehälter gezogen wird und im Inneren der Filterelemente ein Unterdruck entsteht. Das aus den Filterelementen entzogene Filtrat wird in den Tank 210 gepumpt, in dem stets der gleiche Flüssigkeitsstand herrscht, da FiItratüberschuß durch die Leitung 211 abfließt. Der Zwischenbehälter 218 hat sich als notwending erwiesen, denn, wenn er nicht vorhanden ist, besteht die Tendenz zur Kavitation, wenn sich auf dem Filtertuch Filterkuchen absetzt und die Filterelemente nicht mehr genügend Filtrat hindurch^treten lassen. Der Zwischenbehälter 218 mächt es aber der Saugpumpe 208 möglich, mit voller Leistung während der Saugperioade zu pumpen, wobei

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dann Piltrat aus dem Zwischenbehälter abgepumpt wird. Dadurch entsteht ein Hohlraum großen Fassungsvermögens, in den sehr schnell das in den Filterelementen enthaltene FiItrat abgezogen werden kann, und es wird dabei zu Beginn der Saugperiode für den Aufbau des erforderlichen Unterdrucks im Inneren der Filterelemente keine längere Totzeit benötigt. Nach Beendi- _f gung der Saugperiode wird das Ventil 222 automatisch durch eine Zeitsteuerung geschlossen und gleichzeitig das Ventil 221 geöffnet. FiItrat fließt dann unter dem Einfluß der Schwerkraft aus dem Tank 210 in die Filterelemente 201 und löst den Filterkuchen von ihnen ab, so daß er auf den Tankboden sinkt. Nach dieser Rückspülperiode wird der Schaltzustand der Ventile 222 und 221 wieder gewechselt^ und der Zyklus beginnt von neuem. Der eingedickte Schlamm wird am Grund des Tanks 203 intermittierend durch einen Auslauf 215 entnommen, solange bis das spezifische Gewicht des Schlamms unter einen bestimmten Wert sinkt. Dieses Eindickfilter ist in der Lage, das spezifische Gewicht beispielsweise einer wässrigen Aufschlämmung von Porzellanerde von Papierbeschichtungsqualitat (paper coating quality), dessen Korngrößenverteilung so 1st, daß ungefähr 80 Gewichtsprozent aus Teilen kleiner als 2 Mikron bei entsprechendem Kugeldurchmesser sind, von 1,o4 (6 Gewichtsprozent Festbestandteile) auf 1,32 (39 Gewichtsprozent Festbestandteile) bei einem

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Durchsatz von 750 kg trockenen Peststoffbestandteilen je Stunde zu steigern, wenn die Saugperidd'e eine'halbe Minute beträgt, und einen Durchsatz von 4-50 kg Peststoffbestandteile je Stunde zu erreichen, wenn die Saugperlode 5 Minuten beträgt, wobei in beiden Fällen die Rückspülperiode eine halbe Minute ausmacht. "'■".- ■■'""■"·■

Pig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Eindickfiltefs, das besonders für den Zweck geeignet ist, wenn die Aufsohlfgnmung an einem Ort eingedickt werden soll, der ..30 m und mehr unterhalb des Vorkommens der Aufschlämmung liegt. Da bergmännischer Abbau oft in unebenen Geländen durchgeführt wird, treten derartige Bedingungen häufig auf. Uneingedickte Aufschlämmung wird in einem Behälter 328 aufbewahrt und kann durch eine Leitung 329 infolge ihrer Schwerkraft einem zweiten vollständig geschlossenen zylindrischen Tank j50J> zuströmen, der mit 60 -Filterelementen 301' bestückt ist, die sämtlich etwa eine Größe von t,5O m mal 1,20 m haben. Der Tank 303 weist eine Auslaßleitung 315 auf, die durch ein Ventil jji6 geschlossen werden kann. Das Innere jedes Filterelementes ist über eine Leitung 307 mit einem weiteren Behälter 3IO verbunden, der etwas oberhalb des Tanks 503 liegt. Eine Überlaufleitung 31I hält in dem Behälter 310 stets einen bestimmten hydraulischen Drück des Piltrats. In

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die Leitung 307 ist ein Rückschlagventil 330 eingesetzt, und einer automatischen Zeitsteuerung unterworfene Ventile

321 und 322 liegen in der Leitung 329 bzw. einer Leitung 332, die eine Umgehung für das Rückschlagventil 330 bildet.

Zu Beginn des Arbeitszyklus sind die Ventile 3I6 und

322 geschlossen, das Ventil 32T ist dagegen offen. Frische Aufschläminung fließt in den Tank 303, da der Behälter 328 hoch über dem Tank 303 liegt. Dadurch wird Piltrat durch das Tuch des Filterelements 301 und das Rückschlagventil 33Ο in den Behälter 310 gedrückt. Am Ende einer bestimmten Zeitspanne werden das Ventil 321 geschlossen und die Ventile 316 und 322 geöffnet, so daß Filtrat durch die Filterelemente als Rückspülflüssigkeit zurückfließen kann, wodurch der Filterkuchen von den Filterflächen entfernt wird. Am Ende der Rückspülperiode, die im allgemeinen eine halbe Minute dauert, werden fixe Ventile 316 und 322 geschlossen und das Ventil 321 geöffnet, und das Arbeitsspiel beginnt von neuem. Dieses Ausführungsbeispiel hat den Vorteil, daß keine Saugpumpe benötigt wird, da das Filtrat durch die Filterelemente infolge des statischen Überdrucks selbsttätig hindurchfließt.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1.j Eindickfilter mit einem Tank dem eine einzudickende Aufschlämmung zugeführt werden kann, wenigstens einem in den Tank eingesetzten Filterelement, Mitteln zur Erzeugung eines Druckunterschiedes zwischen dem Außenbereich und dem Inneren des Filterelements, so daß Filtrat von außen nach innen das,"Filterelement durchdringt, Mitteln zum Abzug von Filtrat aus dem Inneren des" Filterelements und Mitteln zur Beseitigung der Filterrückstände von/der Oberfläche des Filterelements, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterelement einen Beutel von Filtermaterial (1, 2) aufweist, der im wesentlichen mit einem Packungsmaterial(^Jr) gefüllt ist, durch das. die Flüssigkeit hindurchdringen kann-,

2. Filter nach Anspruch 1, dadurch.gekennzeichnet, daß das Filterelement die Gestaltung einer Filterplatte hat, die einen flachen Beutel aus Filtermaterial aufweist, der im wesentlichen mit einem Packungsmaterial in Form einer.flexiblen .Matte oder eines Siebes aus natürlichem oder synthetischem Polymermaterial gefüllt ist. \

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.3>. Filter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegenden Seiten des flachen B¹Ut erbeut ein auκ Filtermaterial in der Weise miteinander verbunden sind, daß der Filterbeutel in eine Vielzahl von Streifen oder bohren unterteilt ist.

^. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen oder Möhren eine Breite zwischen 5 und 15 cm aufv/eiaen.

-j. Filto^vi nach einem der Ansprüche 2 bis ''¹Y, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterbeutel aus Filtermaterial an Einern ±iohr (25) mit einer oder mehreren öffnungen (32) ¹aufßehHngt ist, die mit dem Inneren des Filterbeutels in Verbindung πtonen, und daß das Rohr (25) an die Mittel zum Abziehen des FUtratπ aus dem Inneren des Filterelements arischließbar Ist.

6. Filter nach einem der Ansprüche 2 bis 5> dadurch ge-Kennzeichnet, daß der Filterbeutel im wesentlichen aus einem einzigen Stück Filtermaterial hergestellt ist.

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7. Filter nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnetj daß der Filterbeutel aus einem natürlichen oder synthetischen Polymerwerkstoff hergestellt ißt. .

8. Filter nach Anspruch 7₃ dadurch gekennzeichnet, daß der Filterwerkstoff aus Nylon oder Polyäthylen -Terephthalat besteht.

9· Filter nach einem der Ansprüche 2 bis Sj dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Oberkante der 'Filterplatte undurchlässig ist.

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3.3

L e e r s e i t e