DE1953423A1 - Verfahren zum Reduzieren des Fluessigkeitsgehaltes eines Schlamms aus feinst zerkleinerten Feststoffteilchen - Google Patents

Verfahren zum Reduzieren des Fluessigkeitsgehaltes eines Schlamms aus feinst zerkleinerten Feststoffteilchen

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DE1953423A1 DE19691953423 DE1953423A DE1953423A1 DE 1953423 A1 DE1953423 A1 DE 1953423A1 DE 19691953423 DE19691953423 DE 19691953423 DE 1953423 A DE1953423 A DE 1953423A DE 1953423 A1 DE1953423 A1 DE 1953423A1
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Description

Firma ENGLISH CLAYS LOVERING POCHIN & COMPANY LIMITED, John Keay House, St. Austell, Cornwall, England
Verfahren zum Reduzieren des Flüssigkeitsgehaltes eines Schlamms aus feinst zerkleinerten Feststoffteilchen (Zusatz zum deutschen Patent.......................Pat.-Anm.
Aktenzeichen: PVf. 61- 716.2-am-28.6.1968)
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reduzieren des Flüssigkeitsgehaltes eines Schlamms oder einer Trübe aus feinst verteilten Feststoffteilchen gemäß Patent .......<...* (Pat.-Anm. P 17 61 716.2), insbesondere ein Verfahren zum Reduzieren des Wassergehalts einer Trübe von Satinweiß, welches ein Kalzium - Schwefelaluminät - Pigment der Formel j5Ca0.Alo0 .JCaSO., O 1st.
mbgrg «1 IBt Ear.khaus Μ·κ&, Find; t Co., UZnd-.tn. Nr. iUM t t-V.lfhoua K. Au!nä;:ir, !
, Nr. 2dl 300 Γο:!:£ε4ι (,«nciicr. Ιί3βdl
Satinweiß ist ein weißes Farbstoffpigment, das zur Papierbeschichtung dient, um bei dem Papier eine besonders weiße glänzende Oberfläche zu erzeugen, die sich gut bedrucken läßt.
Satihweiß wird in der weise erzeugt, daß Aluminium-Sulfat und gelöschter Kalk miteinander in Verbindung gebracht werden, und das so erzeugte Satinweiß wird als Paste gelag-ert.. und transportiert. Bei einem besonderen Herstelluiagsverf ahren für . Satinweiß wird eine konzentrierte Aluminium-Sulfetlösung einem Kalkbrei zugesetzt, woraufhin dann die beiden Komponenten durch einen Mischer miteinander vermischt werden. Die dabei erforderliche Menge Wasser ist so groß, daß die erzeugte Satinweißpaste etwa einen Peststoffgehalt von jX) yC hat« Bei einem anderen^ Verfahren zur Herstellung von Satinweiß, das in großem Rahmen. ;. Anwendung findet, wird eine 10 /tage Aluminiumsulf et lösung in eine Aufschlämmung mit 5 Gewichts^ Kalzium-Hydroxyd-Gehalt.so- ■ lange eingesprüht* bis die Reaktion beendet ist, wodurch sich eine Trübe von Satinweiß ergibt. Um die besten Ergebnisse bei beiden Verfahren zu erzielen, wird die Realctionstemperatur ' kontrolliert* damit die Temperatur der Satinwelßpaste oder der''*■■ Trübe nicht höher wird als 35° Celsius* " " ~'" "1^-"--·"■■■ '■'
0 -fit 8-3 δ /TtTi-
BAD ORIGINAL
Satinweiß ist gegenüber Erwärmung sehr empfindlich und kann deshalb nicht nach üblicher Methode mittels erhöhter Temperaturen getrocknet werden, ohne, daß dabei Kristallwasser ausgetrieben wird, wodurch.-die Eigenschaften,, die den Stoff als Weißpigrnent für die Papierbeschichtung so wertvoll machen, zerstört werden, und wodurch außerdem eine vollständige abermalige Dispersion in Wasser wesentlich erschwert wird. Aus diesem Grund wird,.wie dies oben bereits erwähnt wurde, Satinweiß üblicherweise in Holzfässern oder in Polyäthylenbeuteln, die durch Eisenfässer gegen Beschädigung geschützt sind, transportiert und abgepackt und zwar in Form einer Paste, die im allgemeinen 2Q bis J)Q Gewichts^' Troekenmaterial enthält. Bs ist jedoch teuer, Satinweiß in dieser Art zu verpacken und zu transportieren, da zusammen ^i^ dem Pigment eine erhebliche Menge an Wasser ' tr-an sport te rt werden muß,, und die Verpackungskosten sind dann .sehr hoch.
In; eLejr· Beschreibung -zum Hauptpafeenfc (Pat.-Änm*. P 1*7 6i 7ΐ6·2) ist 0%xm RSl^en^Fliter^ "beansprucht,· die
af etoe. %&iW®3r mit rii^f-öriaigen Quer schnitt;, .die vxm zwM PGCh:r-
begrenzt ist* dl£e- JtoheEt Brücfcen steandzuiialten
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_ 4 - ■
vermögen, von denen der eine im wesentlichen koaxial in dem ■ anderen angeordnet ist und die gegeneinander axial zwischen einer Arbeitsstellung und einer unwirksamen Stellung verschiebbar sind und Mittel aufweisen, die eine Abdichtung zwischen den benachbarten Enden der beiden rohrförmigen Körper bewirken, wenn die Filterpresse sich in arbeitsbereitem Zustand befindet, xTObei der äußere rohrförmige Körper mit einem Einlaß für das Einführen eines hydraulischen Druckmediums versehen ist und der innere rohrförmige Körper eine Vielzahl von Öffnungen für das Abfließen des Filtrats aufweist;
b) ein Filtermaterial, das auf der äußeren Wandung des inneren rohrförmigen Körpers angebracht ist und so beschaffen ist, daß es den Durchgang von sehr feinen Feststoffteilchen durch seine Öffnungen beim Filterpressen verhindert;
c) eine undurchlässige elastische Hülse, die in der Kammer von ringförmigem Querschnitt angeordnet ist und flüssigkeitsdicht an dem äußeren rohrförmigen Körper in der Weise festgelegt ist, daß sie die Kammer in zwei miteinander in Verbindung stehende Räume von ringförmigen Querschnitt unterteilt, von denen der erste durch die undurchlässige elastische Hülse und die innere Wandung des äußeren rohrförmigen Körpers und der zweite von der undurchlässigen elastischen Hülse und der äußeren Wandung des inneren rohrförmigen Körpers begrenzt wird;
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ÖAD ORiGINAL
d) Mittel zum Einführen eines nassen, fein verteilten Feststoffmaterials, das durch den in dem zweiten Raum von ringförmigem Querschnitt herrschenden Druck in der Weise preßgefiltert v/erden soll, daß das nasse, fein aufgeteilte Feststoffmaterial im wesentlichen gleichmäßig durch den Boden des zweiten Raumes eingeleitet wird und dabei den Abschnitt des Filtermaterials reinigt, der auf dem unteren Teil des inneren rohrförmigen Körpers aufliegt;
e) Mittel zum Abführen des Filtrats aus dem Inneren des rohrförmigen Körpers; ■
f) Mittel zum axialen gegeaeltigen Verschieben der rohrförmigen Körper aus der Arbeitsposition in die unwirksame Stellung nach dem Filterpreß-Arbeitsgang;
g) Mittel zum Entfernen des sehr fein.verteilten Feststoffmaterials von der Oberfläche des Filtermaterials, nachdem das FiI-trat vom Feststoffanteil getrennt ist und der innere und der äußere rohrförmige Körper gegeneinander in die unwirksame Stellung verschoben worden sind. .
Im Hauptpatent (Pat.-Anm. P 17 61 716.2) ist auch ein Verfahren zur Verringerung des FlUssigkeitsantells eines Schlamms oder einer Trübe von sehr fein zerkleinerten Feststoffanteilen unter Verwendung der soeben beschriebenen Filterpresse beschrieben,
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BAD
Beim Preßfiltern bildet Satinweiß einen Kuchen, der Flüssigkeit nur in sehr geringem Maße durchläßt und der kompressibel ist, und es konnte festgestellt werden,· daß das beschriebene Preßfilter dazu verwendet werden kann, einen Filterkuchen aus Satinweiß herzustellen, der einen Feststoffgehalt von mehr als JO Gewichts^ hat. Dies bedeutet eine erhebliche Verbesserung gegenüber den bekannten Preßfilterverfahren, die üblicherweise den Wassergehalt der Trübe von Satinweiß nur bis zu einem Anteil von 60 Gewichts>u-Feststoff zu reduzieren vermögen.
Erfindungsgemäß wird also ein Verfahren zum Reduzieren des FlUssigkeitsgehalts einer Trübe oder eines Schlamms von Satinweiß geschaffen, das folgende Schritte enthält: I. das Zuführen eines Schlamms von Satinweiß unter Druck die zweite Kammer eines Rohrenpreßfliters gemäß Hauptpatent
(Pat.-Anm. P 17 61 716.2), während in dem ersten Zwischenraum der Röhrenfilterpresse ein hydraulisches Druckmedium eingebracht wird, dessen spezifisches Gewicht nicht mehr als 0, 05 Einheiten von dem des Schlamms abweicht, der Schlamm aus Satinweiß im wesentlichen gleichmäßig vom Boden aus in
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BAD ORIGINAL
den zweiten Raum so um den inneren rohrförmigen Körper zugeführt wird, so daß er den Teil des Filtermaterials, der auf dem unteren Abschnitt des inneren rohrförmigen Körpers sitzt, dabei reinigt;
II. Steigern des Druckes im hydraulischen Druckmedium auf wenigstens 17*5 kg/cm und Beibehalten dieses Druckes für eine Zeit, die ausreicht, um den Flüssigkeitsgehalt des Satinweiß-Schlarnms zu " verringern;
III. Abziehen des hydraulischen Druckmediums aus dem ersten Raum;
IV. Anschließend Verschieben der rohrförmigen Körper der Röhren-, filterpresse in axialer Richtung gegeneinander;
V. Entfernen des Satinweiß von der Oberfläche des Filtermaterials.
Der Schlamm-von Satinweiß wird in den zweiten Raum der Röhrenfilterpresse-bei einem Druck von wenigstens 1,75 kg/cm und vorzugsweise bei einem Druck von 2,1 kg/cm eingeführt.
Das hydraulische Druckmedium wird so gewählt, daß sein spezifisches Gewicht von dem spezifischen Gewicht der Satinweiß-Trübe, die preßgefiltert werden soll, um nicht mehr als 0,05 Einheiten abweicht. Das hydraulische Druckmedium ist vorzugsweise ein Gemisch aus einer geeigneten organischen Flüssigkeit, z.B.
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Glyzerbl, und Wasser, wobei die beiden Teile in den erforderlichen .Mengen zusammengefügt werden, damit das gewünschte spezifische Gewicht erhalten wird. Wird also die Filterpresse dazu verwendet, Wasser aus einem Satinweiß-Schlamm mit einem spezifischen Gewicht von 1,150 zu entfernen, so kann als hydraulisches Druckmedium eine Glyzerol-Wassermischung mit einem spezifeischen Gewicht zwischen 1,100 und 1,200 gewählt werden, was einer Mischung von Glyzerol und Wasser entspricht, in der . der Glyzerol anteil zwischen 4o und 77 Gewicht s>i der Gesamtmischung liegt.
Die Menge von Satinweiß-Schlamm, die in den zweiten Raum der Röhrenfilterpresse eingeführt wird, wird vorzugsweise so bemessen, daß die Dicke des auf dem Filtermaterial, welches auf dem inneren rohrförmigen Körper der Rohrfilterpresse getragen wird, abgesetzten Filterkuchens nicht geringer als 5 nim und im allgemeinen nicht größer als 7,5 mm ist. ' ■ . .
Mit dem erfindungsgemaßen Verfahren kann ein Filterkuchen von Gatinweiß erhalten werden, der hart und bröckelig und nicht klebrig ist, so daß er leicht in üblichen Behältern verpackt und transportiert werden kann, wie z.B. in Papiersäcken mit einer Polyäthylenauskleidung, wobei das Satinweiß für seine
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• · BAD ORIGINAL
Verwendung bei PapierbeSchichtungsmassen leicht-wieder auf geschlämmt werden kann.
Anhand des nachfolgenden Beispiels, bei dem eine Röhrenfilterpresse nach dem Hauptpatent verwendet wird, wird die Erfindung nachstehend beschrieben.
Beispiel
Ein Schlamm von Satinv/eiß wurde durch Hinzufügen konzentrierter Lösung von Aluminium-Sulfat zu einem Schlamm von gelöschtem Kalk und Mischen in einea oilvernon-Mischer zubereitet. Die dabei vorhandene .vasserrnenge war so groß, daß der Anteil der Feststoffteilchen in der- Aufschlämmung schließlich 21 Gewichts^. betrug, was einem spezifischen Gewicht von 1,100 entspricht.
Der Schlamm wurde in sechs Teile aufgeteilt, die nach-
e· ι
einander mit einem Druck von 2,1 kg/cm der Rohrfilterpresse zugeführt und mit verschiedenen Drücken gepreßt wurden, wobei als hydraulisches Druckmedium eine Mischung von Glyzerol und Wasser mit einem spezifischen Gewicht'von- 1,126 verwendet wurde. Tafel I gibt einen Überblick über den Peststoffgehalt des
- -10 -
009838/1879 ßAD
-ίο-
nach dem Preßvorgang erhaltenen Filterkuchens.
Tafel I
Preßdruck Peststoffgehalt des
(kg/cm ) ' Filterkuchens (Gew.
5,6 50
7,0 · ; ■ ρβ
14,0 68 ■
- 35,- ' 75
70,- 78
140,- 80
Die drei mit den Drücken 35, 70, und 1Jl0 kg/cm erhaltenen Filterkuchen waren hart,- bröckelig und nicht klebrig, und sämtliche Kuchen ließen sich in Wasser leicht und vollständig wieder auflösen.
Der Feststoffgehalt der Kuchen wurde durch Brennen der Proben während drei Stunden bei einer Temperatur von 9500CeIsius bestimmt, wobei dann das Gewicht der gebrannten Probe, d.h.
. - 1-1 00 9838/1879
BAD ORIGINAL
das Geviicht des Kalzium-Sulfo-Aluminates ohne Kristallwasser gemessen Vvurde. Das entsprechende Trockengewicht, also das Gewicht ohne zusätzliches Wasser jedoch mit J1 Molekülen Kristallwasser v.urde durch Teilen des Gewichts der gebrannten Substanz durch den Divisor 0,5^9 gewonnen..Dies ergibt sich aus der chemischen λ Formel ^CaO.A-L0O-,.>CaüO h.31 HpO. Die Brenntemperatur von 950 Celsius: reicht aus, um sämtliches Kristallwasser zu vertreiben, genügt jedoch nicht, um 3ch>;efeltrioxyd aus dem Sulfoalurninat auszutreiben. Um einen Übergang von dem Wert des Feststoffgehalts, der mit dieser Methode gewonnen-wurde, auf denjenigen zu bekommen, der sich bei einer vierstündigen Trocknung bei 14O0CeIsius ergibt, ist der erstere mit dem Faktor 0,66 multiplizieren.
- 12 Patentansprüche
009838/1879

Claims (5)

  1. PATEHTANSPRgC H E
    Verfahren zum Reduzieren des Flüssigkeitsgehaltes eines Schlamms von oatim^eiß, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
    I. Einführen des Schlamms von Satinweiß unter Druck in
    den zweiten Raum einer RÖhrenfilterpresse gemäß Patent
    (Pat.Anm. P 17 61 716.2), während in den ersten Raum der Röhrenfilterpresse ein hydraulisches Druckmedium mit einem spezifischen Gewicht eingebracht wird, das sich vom spezifischen Gewicht des Schlamms um nicht mehr als 0,05 Einheiten unterscheidet, wobei der Satinweiß-Schlamm in den zweiten Raum in der Weise eingebracht wird, daß er vom Boden her im wesentlichen gleichmäßig um den inneren rohrförmigen Körper zugeführt wird und dabei den Teil des Filtermaterials reinigt, der sich auf dem unteren Teil des .inneren rohrförmigen Körpers befindet;
    II. Steigern des Druckes im hydraulischen Druckmedium auf wenigstens 17*5 kg/cm und Beibehalten dieses oder eines höheren Druckes für eine Zelt, die ausreicht für eine Verringerung des Flüssigkeitsgehalts des Satinweiß^Schlamms;
    " III. Abführen des hydraulischen Druckmediums aus dem ersteh Raum; ' -
    009838/1879 - 13 -
    IV. Verschieben der rohrförmigen Körper der Röhrenfilterpresse zueinander in axialer Richtung -in die unwirksame Stellung; ·
    V. Entfernen des Satinweiß von der Oberfläche des Filtermaterials.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Satinweiß-Schlamm in den zweiten Raum der Röhrenfilterpresse mit einem Druck von wenigstens 1,75 kg/cm eingeführt.wird.
  3. >, Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich-. net, daß das hydraulische Druckmedium eine Mischung aus einer organischen Flüssigkeit und Wasser ist.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die organische Flüssigkeit Glyzerol ist.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß soviel Satinweißschlamm in den zweiten Raum der Röhrenfilterpresse eingeführt wird, daß die Dicke des sich auf dem inneren rohr4'·λγγ.ι1 gen Filter absetzenden Kuchens zwischen 5 und 7*f &*"■ liegt.
DE1953423A 1967-06-29 1969-10-23 Verfahren zum Reduzieren des Flüssigkeitsgehaltes eines Schlamms von Satinweiß mit Hilfe einer Röhrenfilterpresse Expired DE1953423C3 (de)

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GB30158/67A GB1240465A (en) 1967-06-29 1967-06-29 Improvements in or relating to tube pressure filters
GB5062368 1968-10-24

Publications (3)

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DE1953423B2 DE1953423B2 (de) 1977-10-06
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