DE1993C - Apparat zum Filtriren von Flüssigkeiten vermittelst der zwischen Fasern stattfindenden Cappillarthätigkeit und zum Ausscheiden von festen I Stoffen aus Flüssigkeiten - Google Patents

Description

1878.

Klasse 12.

FRANCOIS ALC1ÜE BONNEFlN in LONDON.

Apparat zum Filtriren von Flüssigkeiten vermittelst der zwischen Fasern stattfindenden Capillarthätigkeit und zum Ausscheiden von festen Stoffen aus Flüssigkeiten.

Patentirt im Deutschen Reiche vom I.Januar 1878 ab.

Der Apparat kann in verschiedenen Formen construirt werden; doch werden dabei in allen Fällen Faserbündel (der Bequemlichkeit wegen sind dieselben gewöhnlich zusammengewebt) verwendet, die zwischen Flächen gehalten werden, von welchen eine oder beide (am besten beide) von weicher, nachgiebiger Beschaffenheit sind. An einem Ende sind die Fasern mit dem zu behandelnden Gemenge von Flüssigkeit und festen Stoffen in Berührung und die Capillarität zieht die klare Flüssigkeit an dem nachgebenden Stoffe vorbei, während die festen Stoffe zurückbleiben.

Beschreibung der Zeichnungen.

Fig. ι ist ein Aufrifs, Fig. 2 ein Längenschnitt und Fig. 3 eine Draufsicht des Apparates. Er besteht aus einem Behälter oder Trog, dessen Seitenwände A A beweglich sind, so dafs dieselben von dem Boden B weggenommen werden könnten. Unter dem Boden befindet sich eine Kammer C, von welcher die Flüssigkeit durch das Rohr D ausfliefsen kann. Durch Verbindung mit einer Luftpumpe oder einem Apparate von gleicher Wirkung wird in der Kammer, falls eine rasche Filtration gewünscht wird, ein theilweises Vacuum erhalten.

Das Filtrirmittel ist ein Stoff, der am besten speciell zu diesem Zwecke mit einer sehr dicken, weichen und lose gesponnenen Kette und ebensolchem Einschlag gewebt wird. Die Seitenwände A und der Boden B des Behälters oder Troges sind mit dem Filterstoff bedeckt. Der Stoff wird durch Umbiegen desselben über die oberen Ränder mittelst Decklatten gehalten, welche ihrerseits durch Schraubenbolzen befestigt werden. Der Stoff geht unter die unteren Ränder der Seitenwände und der Boden wird ebenfalls mit einer Lage des Stoffes bedeckt, so dafs, wenn die Seitenwände A eingesetzt sind, zwischen denselben und dem Boden B der Stoff zweifach liegt. Ferner befinden sich zwischen den Theilen A und B Streifen von weichem Kautschuk in der in Fig. 4 gezeigten Weise angeordnet; der Kautschuk ist hier im Schnitt zu sehen und mit E bezeichnet. Wie man sieht, wird jede Stofflage zwischen zwei weichen Flächen gehalten, die sich den Unregelmäfsigkeiten der Stoffe anschmiegen und so einen Verschlufs herstellen, der alle festen Stoffe zurückhält, aber demungeachtet die Haarröhrchen freiläfst, so dafs sie sich erweitern und mit der Flüssigkeit füllen können. Der Grad des Druckes auf die Filtrirfasern kann je nach Belieben rasch vermehrt oder vermindert werden, indem man die Seitenwände A belastet oder erforderlichenfalls theilweise durch Gegengewichte entlastet.

Eine andere Anordnung besteht in einem Apparat, dessen Form dem in Fig. 1, 2 und 3 gezeigten Apparate sehr ähnlich ist, der in dem Boden B jedoch Löcher hat. An jedem der Löcher ist eine Kautschukröhre unter dem Boden angebracht und in jede dieser Röhren wird ein Bündel Fasern oder Garn eingezogen, so dafs hierdurch die Röhre etwas erweitert wird und die Fasern von der Röhre genügend gedrückt werden, um jeden festen Stoff zurückzuhalten, die Haarröhrchen jedoch für das Durchziehen der Flüssigkeit freizulassen.

Fig. 5 ist ein Aufrifs, Fig. 6 ein Verticalschnitt und Fig. 7 eine Draufsicht eines Apparates, der dann besser arbeitet, wenn die zu entfernende Menge fester Stoffe grofs ist. Er besteht aus einer cylindrischen Kammer A, innerhalb welcher ein theilweises Vacuum erhalten werden kann. Sie ist mit einer Auslafsöffhung B versehen und durch ihren Boden geht die Schraubenspindel C, während der Verschlufs durch eine Stopfbüchse gedichtet ist. D ist eine Mutter auf der Spindel, durch deren Drehung mittelst Schnecke und Schneckenrad die Spindel gehoben oder gesenkt werden kann. E ist ein Tisch, der den Kopf der Spindel C bildet; er hat das cylindrische Gefäfs F zu tragen, das aus durchlöchertem Metallblech gemacht ist. Der leicht abnehmbare Deckel der Kammer A hat in seiner Mitte eine Oeffnung zur Aufnahme des Gefäfses F. Auf "dem Tisch E rund um das Gefäfs F wird eine Filtersäule G aufgebaut, indem man auf den Tisch zuerst einen Ring aus weichem Kautschuk, dann einen Ring aus Filterstoff, dann wieder einen Ring aus weichem Kautschuk und sofort legt, bis die Säule bis ans obere Ende der Kammer A reicht. Dann wird der Deckel der

Kammer A aufgesetzt und mittelst seiner Bolzen befestigt; wenn dies geschehen, wird der Tisch E so lange gehoben, bis die Filtersäule genügend zusammengeprefst ist, um zu bewirken, dafs sich der Kautschuk den Unregelmäfsigkeiten der Stoffe anschmiegt. Hierauf wird das Gefäfs F mit dem zu behandelnden Material gefüllt und die Filtration schreitet vorwärts. Wenn das Gefäfs E mit den durch die Filtration von der Flüssigkeit abzuscheidenden festen Stoffen gefüllt oder gröfstentheils gefüllt ist, so wird es herausgehoben und geleert.

Fig. 8 ist ein Aufrifs, theilweise im Schnitt, und Fig. 9 ist ein Querschnitt eines anderen Apparates, in welchem Druck allein oder im Verein mit Saugung angewendet wird. Der Apparat besteht aus einer Mittelkammer A, in welche das zu behandelnde Material durch ein Rohr B zugeführt wird, und der Druck, welchen man auszuüben wünscht, kann durch eine Pumpe oder durch Herabsteigenlassen des Materials aus einem hohen Behälter erhalten werden. Die beiden Seitenwände der Kammer A sind, wie bei A' A¹ gezeigt, mit Schlitzen versehen, damit das Material auf jeder Seite frei entweichen kann. Die beiden Flächen der Kammer A sind ebenfalls rundherum gerieft und diese Riefen oder Vertiefungen werden mit weichem Kautschuk B so ausgefüllt, dafs derselbe über die ebene Fläche der Kammer A vorspringt. Gegen die Fläche wird ein Filterstoff gelegt, der von solcher Gröfse ist, dafs er über den Kautschuk rundherum hinausreicht. In den Stoff sind den Schlitzen A' entsprechende Löcher geschnitten. Gegen den Stoff wird ein fechteckiger Rahmen C gelegt, welcher eingeschnitten und mit Kautschuk auf dieselbe Weise versehen ist, wie die Flächen der Kammer A. Hierauf wird wieder ein Stoff aufgelegt, sodann wieder ein Rahmen, und so werden der Reihenfolge nach die Stoffe und Rahmen gelegt; abwechselnd oder zwischen jedem Rahmen und dem nächstfolgenden kann zuerst ein Filterstoff, dann eine Metallplatte und dann wieder ein Filterstoff gelegt werden. Die so angewendeten Platten sind mit Schlitzen oder Löchern jenen ähnlich versehen, welche in der Fläche der Centralkammer A und für denselben Zweck angebracht sind.

Die Abtheilungen können durch Anwendung mehrerer Filterstoffe, welche durch Streifen von weichem Kautschuk rings um die Ränder voneinander getrennt sein können, dicker gemacht werden, so dafs die Stoffe zwischen zwei elastischen Flächen gehalten werden. Die Reihe endigt in eine Deckplatte D₁ ähnlich den Rahmen C, ausgenommen dafs sie nicht in der Mitte offen und nur auf einer Seite mit einer Kautschukgarnirung versehen ist. Diese Bestandtheile sind in einem Mantel E eingeschlossen, welcher durch Bolzen an die Centralkammer A befestigt und an dem anderen Ende mit einem Deckel versehen ist, welcher nach Belieben leicht abgenommen werden kann. Die Rahmen C sind mit kleinen Rollen C versehen, um deren Bewegung von Ort zu Ort und das genaue Einsetzen derselben in dem Mantel E zu erleichtern. Ferner befinden sich hier vier Bolzen F F, welche an der Kammer A befestigt sind und nach einer oder der anderen Seite zu vorspringen; in den Rahmen C und in der Endplatte Ό befinden sich correspondirende Oehre, welche sich auf die Bolzen aufreihen und die Platten werden durch Muttern F zusammengehalten, welche auf die Enden der Bolzen aufgeschraubt werden. Die Ausflufsöffnung befindet sich bei G und eine Luftpumpe oder anderer Entleerungs-Apparat kann damit in Verbindung gebracht werden. Wenn die Rahmen C sich mit festen Stoffen, die durch die Filtration von der Flüssigkeit ausgeschieden worden sind, füllen, so wird der Apparat auseinander genommen und die festen Stoffe werden entfernt. Fig. 9a zeigt einen Querschnitt einer Seite des Rahmens C; die Rahmen können auch die in Fig. 9 angedeutete Form erhalten.

Fig. 10 ist ein Aufrifs, theilweise im Schnitt, Fig. 11 ein Querschnitt und Fig. 12 eine Ansicht, theilweise im Schnitt einer der letztbeschriebenen sehr ähnlichen Einrichtung, welche jedoch einige Verschiedenheiten zeigt, wodurch die Manipulation erleichtert wird, falls die Operation im Grofsen betrieben wird. Es ist dies eine Doppelmaschine und wenn sie im Betriebe ist, kann sie auf der einen Seite der Mittel-Section filtriren, während sie auf der anderen Seite offen ist, um das feste Material zu entleeren. A ist die Mittel-Section; die Kammer, welche sie enthält, ist durch eine Scheidewand getheilt und jede Abtheilung ist mit . einer Speiseröhre B versehen. Ein Aufrifs dieses Theiles des Apparates ist separat in Fig. 13 gezeigt. Gegen dessen beide Seiten werden die Filtrirstoffe und Rahmen C so wie früher angeordnet, doch ist diese Mittel-Section mit zwei Auslafsöffnungen versehen. D D sind die Deckplatten, welche die Enden der Reihe bilden. EE sind die äufseren Mäntel und diese, statt dafs sie mit beweglichen Deckeln versehen sind, lassen sich selbst von der Central-Kammer A trennen, wenn der Apparat behufs Entleerung auseinandergenommen wird. Sie werden, wie die Zeichnung zeigt, auf Rädern geführt und laufen von der Mitte in beiden Richtungen weg, so dafs die filtrirenden Theile zugänglich werden. Die Bolzen FF reichen noch etwas über die Deckplatte D hinaus und sind mit einem Endrahmen H verbunden, der mit Rädern If¹ versehen ist, um die Rahmen C zu stützen und gleichzeitig zu ermöglichen, dafs die äufseren Mäntel unter die Rahmen gebracht werden können. Die Rahmen C sind bei dieser Anordnung nicht mit Rädern versehen; ihr Gewicht wird ganz von Balken getragen, welche mit einem Ende an der Mittelabtheilung A und mit dem anderen Ende an dem Endrahmen H befestigt sind. Zum Entfernen der festen Stoffe nach der Filtration werden

die Mäntel E weggenommen und die Muttern F¹ auf den Bolzen zurückgedreht, bis genügend Raum zum Auseinandernehmen der Rahmen und Entfernen der festen Stoffe von denselben vorhanden ist. Die Riefen der Rahmen C und der Mittelabtheilung A zur Aufnahme des Kautschuk sind nicht angedeutet und. in manchen Fällen können dieselben ohne Rinne oder Riefen gelassen und die Kautschukringe können separat oder auf andere Weise befestigt sein.

Bei allen Apparaten mit Abtheilungen und Scheidewänden ist es wünschenswerth, in der Mitte eine mit Flügeln oder Platten versehene Axe zu haben; hier befinden sich auf jeder Abtheilung zwei Flügel oder Platten, welche, so lange der Apparat in Thätigkeit, rechtwinklig gegen correspondirende Schlitze in den Scheidewänden stehen und bei der Vollendung der Operation wird die Axe herumgedreht. Durch diese Bewegung wird die feste Masse ■ gebrochen oder geschnitten, und es wird dadurch eine Trennung in jeder Abtheilung bewirkt. Wenn die Flügel so gestellt werden,

dafs sie mit den Schlitzen in den Scheidewänden zusammenfallen, dann kann der Apparat leicht auseinander genommen werden. Wenn die Axe und Flügel hohl gemacht werden, so können sie dazu verwendet werden, Wasser oder Dampf einzuführen und so die feste Masse zu reinigen.

Claims (2)

Pa tent-Ansprüche:

1. Die Construction von Apparaten in solcher Weise, dafs die Filtration von Flüssigkeiten und die Ausscheidung fester Stoffe aus denselben durch die Capillarthätigkeit bewirkt wird, welche durch oder zwischen Fasern hindurch geschieht, wobei die Fasern von den Flächen eines weichen oder nachgiebigen Stoffes festgehalten werden, wesentlich wie beschrieben.

2. Die Construction von Apparaten zum FiI-triren von Flüssigkeiten Und Ausscheiden der festen Stoffe aus denselben, wesentlich wie beschrieben.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.