DE20139C - Neuerung an dem unter P. R. Nr. 5427 patentirten Stofffänger - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE BS: Papierfabrikation.

Zweites Zusatz-Patent zu No. 5427 vom 21. September 1878.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 24. März 188a ab. Längste Dauer: 20. September 1893.

Die Wirkung des unter P. R. No. 5427 patentirten und durch P. R. No. 16573 verbesserten Stofffängers zur Wiedergewinnung der in den Abflufswässern von Papiermühlen, Tuchfabriken υ. s. w. enthaltenen werthvolleren Stoffe und gleichzeitiger Reinigung dieser Wässer noch zu erhöhen, hat der Erfinder die in beiliegenden Zeichnungen dargestellten Neuerungen angebracht.

i. Um das Filtriren bei gleicher Feinheit des Filtermaterials zu beschleunigen und so eine gröfsere Productivität zu erzielen, wird unter dem Filterboden ein luftverdünnter Raum geschaffen und hierdurch die Druckdifferenz über und unter dem Filterboden erheblich vergröfsert.

Bei der Anlage P. R. No. 5427 sowie bei allen bisher bekannten ähnlichen Filteranlagen mufs die Reibung und Adhäsion der Flüssigkeit in den Filterporen durch die Druckdifferenz über und unter dem Filterboden überwunden werden, um ein Durchfiltern möglich zu machen. Die Druckverhältnisse sind unter dem Filterboden ι Atm., über dem Filterboden 1 Atm. -\- einer Flüssigkeitssäule, entsprechend der Höhe der darüber stehenden', zu filtrirenden Flüssigkeit. Die arbeitende Differenz des Druckes ist also gleich einer Flüssigkeitssäule von der Höhe der über dem Filterboden stehenden Flüssigkeit. Diese arbeitende Kraft kann nun einmal erhöht werden durch Vergröfserung dieser Flüssigkeitssäule, wie auch schon mehrfach angewendet, oder durch Verminderung des unteren Atmosphärendruckes durch Luftverdünnung.

2.. Besonders in Papierfabriken ist es von Wichtigkeit, den wiedergewonnenen Stoff nach seiner Feinheit gesondert zu erhalten. Durch die doppelte Strömung der zu reinigenden Flüssigkeit (eine horizontale, erzielt durch Ueberlauf, und eine verticale, erzielt durch Filtriren) werden sich die feineren, im Wasser enthaltenen Stoffe bei gleichem specifischen Gewicht später niedersetzen als die gröberen. Um diese Scheidung zu vervollkommnen, zu verschärfen, hat der Erfinder in den Stofffänger rechtwinklig zur horizontalen Stromrichtung Scheidewände von verschiedener Höhe eingefügt, die in gewissen Abständen die unter ihrem oberen Rand liegenden Flüssigkeitsschichten von der horizontalen Strömung ausschliefsen, so dafs nur der in den darüber liegenden Schichten befindliche leichtere Stoff noch weiter fortgeführt werden kann, während der in den nicht weiterfliefsenden Schichten befindliche gröbere durch eigene Schwere und durch die Verticalströmung sich auf dem Filterboden absetzt. Es wird so in jedem Fache Stoff von wenig verschiedener Feinheit gewonnen und kann direct zu verschiedenen Papiersorten Verwendung finden.

3. Legt der Erfinder, um Bodenfläche zu sparen, mehrere kürzere Stofffänger so über einander, dafs sie genau wie ein einziger län-

gerer wirken und nicht, wie in P. R. No. 16573, wo ' die über einander liegenden Filterböden von verschiedener Feinheit sind, dafs der nächst tiefer liegende nur das aufnimmt, was der darüber liegende noch durchliefs.

Auf der Zeichnung ist ein einzelner Stofffänger ohne Sandfang und Vorraum dargestellt, und zwar in verkürztem Verhältnifs, sowie auch ein Etagenstofffänger obengenannter Art.

Der Stofffänger A ist, wie im Haupt-Patent, ein länglicher Kasten von Holz, Eisenblech oder Stein (in den Figuren verhältnifsmäfsig zu kurz gezeichnet), der durch eine Längsscheidewand in zwei getrennte Behälter A¹A¹ getheilt ist. Hier ist dieser Kasten aber unten durch einen festen Boden α abgeschlossen, und befindet sich über diesem Boden erst der Lattenrost oder auch ein starkes Drahtgewebe b, auf welches sich das eigentliche Filtermaterial c lagert. In der Querrichtung liegen mehrere Scheidewände d^l d² d³ von verschiedener Höhe, von links nach rechts der horizontalen Stromrichtimg höher werdend. Auch ist die Stirnwand e rechts niedriger als die andere e¹ um. die Seiten wände, so dafs die durch die Rinne/ vom Sandfang oder direct zuströmende Flüssigkeit über e abfliefsen kann und hier in eine Abführrinne g gelangt, welche die nun von suspendirten Stoffen gereinigte Flüssigkeit in den Abflufsgraben der Fabrik leitet. In die Mitte jeder Hälfte des Stofffängers tritt von unten durch den festen Boden α ein Rohr r r, dessen Mündung nahezu bis zum Rost b reicht. Die Rohre r r^l führen in einen Saugapparat, Injector, Flügel- oder Kolbenpumpe, je nach den localen Verhältnissen. In Fig. 1 bis 3 ist ein Injector, in Fig. 4 eine Flügelpumpe in Anwendung dargestellt.

Arbeitet die linke Hälfte A¹ des'Stofffängers, Fig. 2, so ist das rechte Rohr r durch einen Hahn oder Schieber h abzuschliefsen.

Die durch Rinne f zuströmende Flüssigkeit wird wegen des verhältnifsmäfsig viel breiteren Ueberfallabfiusses langsam den Stofffänger horizontal durchfiiefsen. Da aber der Filterboden die Flüssigkeit durchläfst, so mufs neben dieser horizontalen Bewegung auch eine verticale, nach unten gerichtete stattfinden. Bis zur Höhe der Querscheidewände d¹ d^ d³ werden sich vor denselben Schichten bilden, die an der horizontalen Strömung nicht mehr theilnehmen, sondern die allein noch durch die Durchlässigkeit des Bodens eine verticale Strömung haben werden.

Die ihrer Feinheit wegen in der Flüssigkeit suspendirt enthaltenen Stofftheilchen werden von der Strömung mit fortgeführt werden, je nach ihrer Feinheit aber, da sie doch specifisch schwerer als AVasser, langsamer oder schneller sinken, besonders, ,da die Horizontalströmung im Stofffänger, selbst eine sehr geringe und das Sinken noch durch die verticale Strömung unterstützt wird. Die schwersten S toffth eilchen werden schon vor der ersten, niedrigsten Querscheide d¹ tiefer gesunken sein als diese, können von der weiteren Horizontalströmung nicht mehr mitgeführt werden und müssen sich also im ersten Fach niederschlagen, während die feineren Theile, über die Scheide d^l noch mit fortgeführt, erst am späteren Anstofs finden, um sich je nach ihrer Feinheit in ferner liegende Fächer niederzuschlagen.

Durch die Querscheiden dd ist aufser . diesem Sortiren auch noch jede Horizontalströmung und damit zusammenhängende Aufwirbelung schon abgelagerter Theilchen aufs sicherste vermieden.

Die Reinigung der Flüssigkeit ist hier also kein einfaches Filtriren, sondern eine Combination des Filtrirens mit dem Decantiren.

Das durch den Filterboden im ersten Stadium stärker abfliefsende gereinigte Wasser sammelt sich über dem festen Boden a, bis es durch Rohr r¹ und den Injector (Pumpe etc.) direct in das Abfallrohr k gelangt. Wird der Filter weniger durchlässig, weil der sich allmälig ablagernde Stoff selbst eine Filterschicht bildet, so öffnet man durch den Hahn i das Zuströmungsrohr des Injectors oder setzt die Pumpe in Thätigkeit. Durch Rohr r findet nun ein Ansaugen statt, und wird, wenn kein Wasser mehr durch dasselbe fällt, die Luft ans dem Raum zwischen Filterboden und Niveau des über dem festen Boden α stehenden Wassers ausgepumpt, verdünnt und durch diese Luftverdünnung, wie im Eingang erwähnt, die Filterfähigkeit bedeutend erhöht.

Wo es an Flächenraum gebricht, empfiehlt sich ein Etagenstofffänger, wie in Fig. 5 und 6 dargestellt ist.

Die Umfassung ist hier aus Mauerwerk hergestellt, kann aber ebenso gut aus Holz oder Eisenblech gefertigt werden.

Die Roste sind sammt dem Filterboden und dem darauf abgelagerten Stoff behufs Reinigung nach oben auszuheben, doch können die Roste mit Filterboden auch festgelagert und durch wasserdicht verschliefsbare Seitenöffnungen gereinigt werden. Die Wirkung ist genau die vorbeschriebene; die zu vacuirenden Räume sind unter sich durch Röhren r verbunden und bilden so gewissermafsen einen zusammenhängenden Raum wie beim einfachen Stofffänger.

Damit der Apparat continuirlich arbeite, ist er auch hier durch eine Längsscheide in zwei von einander unabhängig gemachte Hälften getheilt, so dafs die eine voll arbeiten kann, während die andere gereinigt wird.

Für kleinere Anlagen und vorhandenes hohes Wassergefälle wird sich die Anwendung des Injectors, bei gröfseren Anlagen aber eine als Luft- und Wasserflügelpumpe construirte Rotationspumpe oder noch besser eine Kolbenluftpumpe nach Art der Condensationsluftpumpen bei Dampfmaschinen empfehlen.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Die Combination einer theilweisen Luftleere unter dem Filter mit Anbringung der Scheidewände d, deren Höhe vom Einlauf nach dem Auslauf zunimmt.

2. Die Combination mehrerer Filter nach Anspruch i. senkrecht über einander.

Hierzu I Blatt Zeichnungen.