DE19521555A1 - Verfahren zur Trocknung eines Filterkuchens in einer Filterpresse und Filterplatte zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Trocknung eines Filterkuchens in einer Filterpresse und Filterplatte zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trocknung eines
Filterkuchens in einer aus mehreren Filterplatten
aufgebauten Filterpresse, bei der die randseitig dicht
einander anliegenden Filterplatten zwischen sich
Filterkammern bilden, in die hinein Einläufe für die zu
filtrierende Suspension münden, wobei die Filterplatten
mit einem Filtertuch belegte Profilvorsprünge aufweisen,
die unter dem Filtertuch eine aus einem Rinnensystem für
das Filtrat bestehende, an einen Auslauf angeschlossene
Drainagefläche bilden, wobei aus dem sich während der
Filtrationsphase in der Filterkammer aufbauenden
Filterkuchen in einer sich gegebenenfalls anschließenden
Abpreßphase zunächst weiteres Filtrat entfernt werden kann
und anschließend eine Trocknung des Filterkuchens mittels
durch die Filterkammer geführter trockener Luft erfolgt.
Weiter betrifft die Erfindung eine Filterplatte zur
Durchführung des Verfahrens.
Zur Trocknung des Filterkuchens sind derzeit zwei
grundsätzlich unterschiedliche Methoden aus der Praxis
bekannt. Beim ersten Verfahren erfolgt die Trocknung in
der Filterpresse, indem Preßluft längs des gleichen Weges
gepreßt wird, den während der Filtration die Suspension
bzw. das Filtrat nimmt. Dies bedeutet, daß die Luft durch
den Filterkuchen hindurch gepreßt werden muß, was einen
sehr hohen Energieaufwand erforderlich macht und im
übrigen eine gleichmäßige Trocknung nicht gewährleisten
kann, da hierbei eine unkontrollierte Luftführung erfolgt.
Eine weitere Möglichkeit ist die thermische Trocknung
innerhalb der Filterpresse, bei der die Filterplatten
aufgeheizt werden und zugleich an der Filtratseite ein
Unterdruck erzeugt wird. Bei der thermischen Trocknung ist
aber selbst unter Vakuum und bei hohem Wirkungsgrad ein
großer Energieaufwand erforderlich. Darüber hinaus
entstehen bei der thermischen Trocknung Brüden, die einer
besonderen Nachbehandlung bedürfen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
der eingangs genannten Art zu schaffen, das bei möglichst
geringem Energie-, Transport- und Arbeitsaufwand auch bei
variierendem Filterkuchen nach der Filtration eine
gleichmäßige Trocknung ohne das Auftreten von Emissionen
erlaubt.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß
die trockene Luft jeweils randseitig über die gesamte
Breite der Drainagefläche der Filterkammer zugeführt,
sodann über die gesamte Breite der Drainagefläche zur
gegenüber liegenden Seite geleitet wird und dort
randseitig wieder abströmt.
Der durch die Erfindung erreichte Vorteil besteht im
wesentlichen darin, daß die Luft über die gesamte
Oberfläche des Filterkuchens hinwegströmt, wodurch bei
geringem Energieaufwand eine gleichmäßigere und schnellere
Trocknung erreicht wird. Insbesondere wird die Art der
Luftführung hierbei nicht von der Art und Konsistenz des
Filterkuchens selbst beeinflußt.
Dabei besteht im Rahmen der Erfindung weiter die
Möglichkeit, daß die Luft unter niedrigem Druck in einem
Umluftsystem geführt wird. Hierbei ist weiter vorgesehen,
daß im Umluftsystem die Luftfeuchtigkeit durch einen
Wärmetauscher auskondensiert wird. In diesem Zusammenhang
besteht bedarfsweise auch die Möglichkeit, die der
Filterpresse zur Trocknung zugeführte Luft zuvor zu
erwärmen.
Zur Durchführung des Verfahrens ist eine Filterplatte
vorgesehen, die zu mehreren eine Filterpresse bildet, bei
der die randseitig dicht einander anliegenden
Filterplatten zwischen sich Filterkammern bilden, in die
hinein Einläufe für die zu filtrierende Suspension münden,
wobei die Filterplatten mit einem Filtertuch belegte
Profilvorsprünge aufweisen, die unter dem Filtertuch eine
aus einem Rinnensystem für das Filtrat bestehende, an
einen Auslauf angeschlossene Drainagefläche bilden.
Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung hier vor, daß
die Profilvorsprünge über die gesamte Drainagefläche im
wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind und die
zwischen den Profilvorsprüngen gebildeten Rinnen endseitig
jeweils in einen Sammelkanal münden, wobei die beiden
Sammelkanäle beidseits der Filterkammern angeordnet sind
und sich durch das gesamte Paket der Filterplatten
erstrecken.
In bevorzugter Ausführungsform der Erfindung sind die
Rillen über in die Mittelebene der Filterplatte
verlaufende Verbindungskanäle mit den Sammelkanälen
verbunden. Hierbei ist es weiter von Vorteil, wenn die
sich beidseits der Filterplatte gegenüber liegenden
Rinnen endseitig über einen Durchbruch
miteinander verbunden sind und der Verbindungskanal in den
Durchbruch mündet.
Um optimale Strömungsverhältnisse zu schaffen, soll der
Querschnitt des Verbindungskanals sowie des Durchbruchs
etwa den Querschnitt der in sie mündenden Rinnen
entsprechen.
Entsprechend sollte der Querschnitt jedes der beiden
Sammelkanäle der Summe der Querschnitte aller der in sie
mündenden Verbindungskanäle aller Filterplatten
entsprechen. Hierdurch wird erreicht, daß innerhalb des
gesamten Systems der Filterpresse in etwa gleiche
Strömungsgewindigkeiten auftreten, wodurch insbesondere
Wirbelbildungen und ähnliches vermieden werden, was Anlaß
für ungleichmäßige Trocknung oder einen ungünstigeren
Wirkungsgrad sein könnte.
Unter diesen Gesichtspunkten ist es weiter von Vorteil,
wenn die Verbindungskanäle parallel zueinander verlaufen
und die Breite der Sammelkanäle der Breite der
Drainagefläche entspricht. Aus diesem Grunde ist auch die
Drainagefläche vorteilhafterweise rechteckig, vorzugsweise
quadratisch.
Der Aufbau der einzelnen Filterplatte läßt sich dadurch
besonders einfach gestalten, daß sie aus zwei gepreßten,
in ihrer Mittelebene zusammengeschweißten Hälften besteht,
wobei die miteinander zu verschweißenden Flächen
rillenförmige Vertiefungen aufweisen, die die
Verbindungskanäle bilden.
Schließlich kann auch vorgesehen sein, daß die
Profilvorsprünge in geringem Abstand zu den Durchbrüchen
einen querverlaufenden, nutförmigen Ausgleichskanal
aufweisen.
Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es
zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Filterplatte nach der
Erfindung, jedoch nur zu einem Viertel dargestellt,
Fig. 2 einen Querschnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1
längs der Linie A-A,
Fig. 3 einen Schnitt durch den Gegenstand nach Fig. 2
längs der Linie B-B,
Fig. 4 einen Schnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1
längs der Linie C-C und
Fig. 5 einen Schnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1
längs der Linie D-D.
Die in der Zeichnung dargestellte Filterplatte ist
vorgesehen zum Einbau in eine Filterpresse, die aus
mehreren solcher Filterplatten aufgebaut ist. Bei einer
solchen Filterpresse bilden jeweils zwei randseitig dicht
einander anliegende Filterplatten zwischen sich
Filterkammern 1, in die hinein Einläufe 2 für die zu
filtrierende Suspension münden.
Die Filterplatten weisen Profilvorsprünge 3 auf, die mit
einem in der Zeichnung nicht dargestellten Filtertuch
belegt sind, wobei die Profilvorsprünge 3 unter dem
Filtertuch ein Rinnensystem für das Filtrat bilden, das an
einen Auslauf angeschlossen ist.
Die somit eine Drainagefläche bildenden Profilvorsprünge 3
sind, wie sich aus der Fig. 1 ergibt, parallel zueinander
ausgerichtet, wobei die zwischen den Profilvorsprüngen 3
gebildeten Rinnen 4 endseitig jeweils in einen
Sammelkanal 5 münden, der zugleich der Auslauf für das
Filtrat ist. Die beiden Sammelkanäle 5 sind dabei
beidseits der Filterkammern 1 angeordnet und erstrecken
sich durch das gesamte Paket der Filterplatten hindurch.
Im einzelnen sind die Rinnen 4 über Verbindungskanäle 6
mit den Sammelkanälen 5 verbunden, wobei die
Verbindungskanäle 6 in der Mittelebene der Filterplatte
verlaufen. Diese Verbindungskanäle 6 sind ebenso wie die
Rinnen 4 parallel zueinander ausgerichtet.
Wie sich insbesondere aus der Fig. 2 ersehen läßt, sind
die beidseits der Filterplatte sich gegenüber stehenden
Rinnen 4 endseitig über einen Durchbruch 7 miteinander
verbunden, wobei der Verbindungskanal 6 in diesen
Durchbruch 7 mündet. Die Abmessungen sind dabei so
gewählt, daß der Querschnitt des Verbindungskanals 6 sowie
des Durchbruchs 7 etwa dem Querschnitt der in sie
mündenden Rinnen 4 entspricht. Dadurch wird insbesondere
beim Durchleiten 6 der Luft ein einheitliches
Strömungsgefüge erreicht, so daß auf dem gesamten Weg
durch die Filterpresse die Luft mit etwa konstanter
Geschwindigkeit strömt. Dazu sind auch die Sammelkanäle 5
so gestaltet, daß ihr Querschnitt etwa der Summe der
Querschnitte aller der in sie mündenden
Verbindungskanäle 6 aller Filterplatten entspricht.
Die Breite der Sammelkanäle 5 ist so gewählt, daß sie etwa
der Breite der Drainagefläche entspricht, so daß auch die
Verbindungskanäle 6 parallel ausgerichtet sein können. Die
Drainagefläche ist hierzu rechteckig geformt und kann
insbesondere auch quadratisch ausgebildet sein.
Wie die Fig. 2 erkennen läßt, besteht die Filterplatte aus
zwei gepreßten, in ihrer Mittelebene zusammengeschweißten
Hälften, wobei die miteinander zu verschweißenden Flächen
rillenförmige Vertiefungen aufweisen, die die
Verbindungskanäle 6 bilden.
Schließlich weisen die Profilvorsprünge 3 in geringem
Abstand zu den Durchbrüchen einen querverlaufenden,
nutförmigen Ausgleichskanal 8 auf, der im Ein- und
Ausströmbereich zusätzlich einen gewissen
Strömungsausgleich ermöglicht.
Dieser Aufbau der Filterplatte erlaubt, wie ohne weiteres
ersichtlich, eine zu der gesamten Oberfläche des
Filterkuchens parallele Luftführung unter vergleichsweise
geringem Druck, wodurch mit minimalem Energieaufwand eine
schnelle und gleichmäßige Trocknung des Filterkuchens
erreicht wird. Die Luft kann dabei in in der Zeichnung
nicht näher dargestellter Weise in einem geschlossenen
Umluftsystem geführt werden, das Zusatzaggregate zur
Entfernung der Luftfeuchtigkeit einerseits und zur
Erwärmung der Luft andererseits aufweisen kann.
Claims (12)
1. Verfahren zur Trocknung eines Filterkuchens in einer
aus mehreren Filterplatten aufgebauten Filterpresse,
bei der die randseitig dicht einander anliegenden
Filterplatten zwischen sich Filterkammern bilden, in
die hinein Einläufe für die zu filtrierende Suspension
münden, wobei die Filterplatten mit einem Filtertuch
belegte Profilvorsprünge aufweisen, die unter dem
Filtertuch eine aus einem Rinnensystem für das Filtrat
bestehende, an einen Auslauf angeschlossene
Drainagefläche bilden, wobei aus dem sich während der
Filtrationsphase in der Filterkammer (1) aufbauenden
Filterkuchen in einer sich gegebenenfalls
anschließenden Abpreßphase zunächst weiteres Filtrat
entfernt werden kann und anschließend eine Trocknung
des Filterkuchens mittels durch die Filterkammer (1)
geführter trockener Luft erfolgt, dadurch
gekennzeichnet, daß die trockene Luft jeweils
randseitig über die gesamte Breite der Drainagefläche
der Filterkammer (1) zugeführt, über die gesamte
Breite der Drainagefläche zur gegenüberliegenden Seite
geleitet wird und dort randseitig wieder abströmt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Luft unter niedrigem Druck in einem Umluftsystem
geführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
im Umluftsystem die Luftfeuchtigkeit durch einen
Wärmetauscher auskondensiert wird.
4. Filterplatte zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1 in einer Filterpresse, die aus mehreren
solcher Filterplatten aufgebaut ist und bei der die
randseitig dicht einander anliegenden Filterplatten
zwischen sich Filterkammern (1) bilden, in die hinein
Einläufe (2) für die zu filtrierende Suspension
münden, wobei die Filterplatten mit einem Filtertuch
belegte Profilvorsprünge (3) aufweisen, die unter dem
Filtertuch eine aus einem Rinnensystem für das Filtrat
bestehende, an einen Auslauf angeschlossene
Drainagefläche bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die
Profilvorsprünge (3) über die gesamte Drainagefläche
im wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind
und die zwischen den Profilvorsprüngen (3) gebildeten
Rinnen (4) endseitig jeweils in einen Sammelkanal (5)
münden, wobei die beiden Sammelkanäle (5) beidseits
der Filterkammern (1) angeordnet sind und sich durch
das gesamte Paket der Filterplatten erstrecken.
5. Filterplatte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rinnen (4) über in der Mittelebene der
Filterplatte verlaufende Verbindungskanäle (6) mit den
Sammelkanälen (5) verbunden sind.
6. Filterplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die sich beidseits der Filterplatte
gegenüberliegenden Rinnen (4) endseitig über einen
Durchbruch (7) miteinander verbunden sind und der
Verbindungskanal (6) in den Durchbruch (7) mündet.
7. Filterplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Querschnitt des Verbindungskanals (6) sowie
des Durchbruchs (7) etwa dem Querschnitt der in sie
mündenden Rinnen (4) entspricht.
8. Filterplatte nach Anspruch 6 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Querschnitt jedes der beiden
Sammelkanäle (5) der Summe der Querschnitte aller der
in sie mündenden Verbindungskanäle (6) aller
Filterplatten entspricht.
9. Filterplatte nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verbindungskanäle (6) parallel
zueinander verlaufen und die Breite der
Sammelkanäle (5) der Breite der Drainagefläche
entspricht.
10. Filterplatte nach den Ansprüchen 4 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Drainagefläche rechteckig,
vorzugsweise quadratisch ist.
11. Filterplatte nach den Ansprüchen 4 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß sie aus zwei gepreßten, in ihrer
Mittelebene zusammengeschweißten Hälften besteht,
wobei die miteinander zu verschweißenden Flächen
rillenförmige Vertiefungen aufweisen, die die
Verbindungskanäle (6) bilden.
12. Filterplatte nach den Ansprüchen 4 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Profilvorsprünge (3) in
geringem Abstand zu den Durchbrüchen (7) einen quer
verlaufenden, nutförmigen Ausgleichkanal (8)
aufweisen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19521555A DE19521555C2 (de) | 1995-06-16 | 1995-06-16 | Verfahren zur Trocknung eines Filterkuchens in einer Filterpresse und Filterplatte zur Durchführung des Verfahrens |
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DE19521555A DE19521555C2 (de) | 1995-06-16 | 1995-06-16 | Verfahren zur Trocknung eines Filterkuchens in einer Filterpresse und Filterplatte zur Durchführung des Verfahrens |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19521555A1 true DE19521555A1 (de) | 1996-12-19 |
DE19521555C2 DE19521555C2 (de) | 1997-07-17 |
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ID=7764311
Family Applications (1)
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DE19521555A Expired - Fee Related DE19521555C2 (de) | 1995-06-16 | 1995-06-16 | Verfahren zur Trocknung eines Filterkuchens in einer Filterpresse und Filterplatte zur Durchführung des Verfahrens |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19521555C2 (de) |
Cited By (1)
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WO2014128350A1 (en) * | 2013-02-19 | 2014-08-28 | Outotec (Finland) Oy | Method for air drying a filter cake and filter plate |
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DE3713419A1 (de) * | 1987-04-22 | 1988-11-03 | Hansen Btr Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum trocknen eines filterkuchens in einer filterpresse |
-
1995
- 1995-06-16 DE DE19521555A patent/DE19521555C2/de not_active Expired - Fee Related
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US10252191B2 (en) | 2013-02-19 | 2019-04-09 | Outotec (Finland) Oy | Method for air drying a filter cake and filter plate |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE19521555C2 (de) | 1997-07-17 |
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