DE2139490A1

DE2139490A1 - Filterpresse für feinkörniges Feststoffmaterial

Info

Publication number: DE2139490A1
Application number: DE19712139490
Authority: DE
Inventors: Ralph Derek St. Austell Cornwall Gwilliam (Grossbritannien)
Original assignee: English Clays Lovering Pochin & Co. Ltd., St Austeil, Cornwall (Großbritannien)
Priority date: 1970-08-07
Filing date: 1971-08-06
Publication date: 1972-02-10
Also published as: FR2104089A6; BE771072R; NL7110871A; ZA715224B; CH526979A; AR212230A1; GB1366856A; US3753499A; SE378183B; AU464113B2; AU3202871A; JPS5336190B1

Description

DIPL.-PHYS. ROBERT MÜNZHUBER

PATENTANWÄLTE

8 MÜNCHEN 22 Wl DENMAYERSTRASSE 6 TEL. (0811) 22 25 30-29 5192

6. August 1971 Unsere Zeichen: A 255 71 Ml/ib

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

Filterpresse für feinkörniges Feststoffmaterial Zusatz zu Patent ... (Patentanmeldung P I7 61 716.2)

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reduzieren des Flüssigkeitsgehalts von nassem, feinkörnigem Feststoffmaterial gemäß Patent (Patentanmeldung P I7 61 716.2).

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Es ist seit Jahrb. bekannt, den Flüssigkeitsgehalt von

nassem, feinkörnigem Feststoffmaterial, der z.B. in Form von Schlamm oder Brei anfällt, mit Hilfe einer Plattenfilterpresse zu reduzieren. Beim Behandeln von Schlämmen von Feststoffmaterial wie Lehm oder Ton, Schlämmerkreide oder Satinweiß, die einen hohen prozentualen Anteil, beispielsweise mehr als zwanzig Prozent, von Teilchen kleiner als zwanzig Mikron enthalten, ist es erforderlich, sehr hohe Drücke an-

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zuwenden, um einen Filterkuchen mit niedrigem Feuchtigkeitsgehalt herzustellen. Es ergeben sich dann jedoch bei den bekannten Filterpressen ernsthafte Probleme, wenn es gewünscht wird, mit sehr hohen Drücken zu arbeiten, die beispielsweise 70 kg/cm übersteigen. Folglich wurden in den letzten Jahren Röhrenfilterpressen entwickelt, die mit so hohen Drücken fertig werden können. Verschiedene Arten dieser Röhrenfilterpressen sind z.B. in den britischen Patentschriften 907 485 und 1 240 465 beschrieben.

Eine Art dieser Röhrenfilterpressen enthält ein Paar im wesentlichen koaxial ineinander liegender rohrförmiger Körper, die im wesentlichen in senkrechter Stellung gehalten werden, eine elastische undurchläßige Hülse innerhalb des äußeren rohrförmigen Körpers, die an diesen befestigt ist, ein Filterelement, das den inneren rohrförmigen Kör-

per umgibt und von diesem getragen wird, un^ Mittel zum gegeneinander Verschieben der rohrförmigen Körper in axialer Richtung zueinander zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung, wobei diese Anordnung so wirkt, daß in der ersten Relativ-Stellung die rohrförmigen Körper miteinander eine geschlossene Kammer ringförmigen Querschnitts bilden, die in zwei zueinander koaxial liegende, miteinander nicht in Verbindung stehende innere und äußere Abteile unterteilt ist, was durch die undurchläßige elastische Hülse

geschieht, das innere Abteil einen Einlaß für das nasse, feinkörnige Feststoffmaterial hat, das preßgefiltert werden soll, und das äußere Abteil einen Einlaß für eine hydraulische Druckflüßigkeit besitzt, während in der zweiten relativen Stellung der rohrförmigen Körper zueinander die Kammer geöffnet ist, so daß das feinkörnige Feststoffmaterial aus dem inneren Abteil ausgeräumt werden kann. Der innere rohrförmige Körper und das Filterelement sind so aufgebaut und angeordnet, daß im Betrieb, wenn die rohrförmigen Körper ihre erste relative Stellung zueinander einnehmen, Flüsigkeit durch das Filterelement hindurchfließen und dann abgegeben werden kann zum Beispiel durch Öffnungen im inneren rohrförmigen Körper, während das Feststoffmaterial auf dem Filterelement zurückgehalten wird.und die Flüßigkeit wird dadurch durch das Filterelement hindurchgetrieben, daß hy» draulische Druckflüßigkeit in das äußere Abteil hineingepreßt wird, die dann die undurchläßige elastische Hülse in Richtung auf das Filterelement drückt, so daß das nasse, feinkörnige Feststoffmaterial im inneren Abteil zusammengedrückt und die darin enthaltene Flüßigkeit ausgepreßt wird. Nehmen dann die rohrförmigen Körper ihre zweite Relativ-Stellung ein, dann ist die Kammer mit kreisförmigem Querschnitt geöffnet,, und das Feststoffmaterial kann aus dem inneren Abteil ausgeräumt werden.

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Es hat sich herausgestellt, daß beim Preßfiltern einiger Materialien die Tendenz aufkommt, daß der Filterkuchen am Filterelement anhaftet, wodurch es schwierig wird, den Filterkuchen auszuräumen. >.

Es ist mithin Aufgabe der Erfindung, eine Röhrenfilterpresse zu schaffen, bei der diese Tendenz, daß der Filterkuchen am Filterelement anhaftet, verringert wird.

Die Röhrenfilterpresse der oben beschriebenen Art, die bisher gefertigt wurde, wurde so konstruiert und angeordnet, daß beim Zusammendrücken des nassen, feinkörnigen Feststoffmaterials im inneren Abteil der Röhrenfilterpresse der Filterkuchen eine im wesentlichen konstante und gleichmäßige Dicke erhielt.

Erfindungsgemäß wird eine Röhrenfilterpresse geschaffen, die ein Paar koaxial ineinander liegender rohrförmiger Körper, einen inneren und einen äußeren, besitzt, die im wesentlichen aufrecht stehen. Eine undurchläßige elastische Hülse ist in den äußeren rohrförmigen Körper eingesetzt und an diesem befestigt. Ein Filterelement umgibt den inneren rohrförmigen Körper und wird von ihm getragen. Die beiden rohrförmigen Körper können axial relativ zueinander

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zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung verschoben v/erden. Die Anordnung ist derart, daß in der ersten Stellung die rohrförmigen Körper so zusammenwirken^, daß sie zwischen sich eine geschlossene Kammer von ringförmigem Querschnitt bilden, die koaxial in nicht miteinander in Verbindung stehende äußere und innere Abteile unterteilt ist durch die undurehläßige elastische Hülse* wobei das innere Abteil einen Einlaß für ein nasses, feinkörniges Feststoffmaterial aufweist, das preßgefiltert werden soll, während das äußere Abteil einen Einlaß für eine hydraulische Druckflüssigkeit besitzt, wodurch ein Filterkuchen aus einem feinkörnigen Feststoff material auf dem Filterelement erzeugt wird. In der zweiten relativen Stellung der rohrförmigen Körper zueinander ist die Kammer geöffnet und ermöglicht so das Ausräumen des

Ab feinkörnigen Feststoff materials aus dem innerenHei!,, Die undurchläßige elastische Hülse nun weist wenigstens ein Element auf, das sicherstellt, daß wenigstens ein ringförmiger Abschnitt des Filterkuchen» wesentlich dünner als der übrige Hauptteil des Filterkuchens ist, wobei sich dieser ringförmige Teil oder, wenn es mehrere sind, die ringförmigen Teile über einen kleinen Teil der Länge des Filterkuchens erstreckt beziehungsweise erstrecken,

Es hat sich so gezeigt ₃ daß das Ausräumen des Filter-

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kuchens dadurch erleichtert wird, daß wenigstens ein ringförmiger Bereich des Filterkuchens wesentlich dünner als der übrige Bereich ist. Der ringförmige Bereich des Filterkuchens hat vorzugsweise nur sehr kurze Längserstreckung im Vergleich zur Gesamtlänge des Filterkuchens. Dies kann erreicht werden, indem die undurchläßige elastische Hülse wenigstens einen Ringabschnitt erhält, der wesentlich dicker als der übrige Teil ist, wobei dieser verdickte Abschnitt so avif der Länge der undurchläßigen elastischen Hülse angebracht ist, daß die gewünschte Form und Lage der ringförmigen Stelle des Filterkuehens mit wesentlich dünnerer Wandstärke als der übrige Teil erhalten wird.

Die Erfindung zeichnet sich Vielter dadurch aus, daß eine undurchläßige elastische Hülse geschaffen wird, die einen mittleren zylindrischen Abschnitt aufweist, der zvrLschen zwei

sich erweiternden Endbereichen liegt, welch let^ere in Ringwülste übergehen und daß einer oder mehrerer Ringvorsprünge auf der Oberfläche der undurohläßigen elastischen Hülse angebracht sind.

Die Vorsprünge oder Verdickungen auf der undurchlässigen elastischen Hülse können durch Aufbringen von einer oder mehreren Muffen auf der Innen- oder Außenseite der Hülse gleichmäßiger Dicke erzeugt werden,, Diese Muffen können

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aus denselben oder aus ähnlichem Material wie die undurchläßige elastische Hülse bestehen und mit dieser z.B. durch einen Lösungskleber verbunden sein, wobei die miteinander in Verbindung tretenden Flächen zuvor sauber gerieben und/ oder chemisch gereinigt werden, z.B. mit einem Isocyanat, bevor sie miteinander in Verbindung gebracht werden. Es wird vorgezogen, die Muffen auf die Außenfläche der undurchlässigen elastischen Hülse aufzubringen.Auf die Weise können die Muffen und die undurchläßige elastische Hülse von einem einzigen Schlauch geschnitten sein und die Muffen dann leicht gedehnt werden, daß sie über die Hülse auf die Außenfläche gestreift werden können. Abweichend davon kann die undurchläßige elastische Hülse einschließlich der Ringmuffen auch als integrale Einheit geformt sein, z.B. durch Kalandern von plattenförmigem Gummi, zusammenkleben der Einzelbestandteile und vulkanisieren mit Hilfe von Dampf in einer entsprechenden Form. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, die Dicke der undurchläßigen elastischen Hülse am oberen Ende jedes Ringabschnittes sprunghaft zu ändern. Im Gebrauch einer derartigen Röhrenfilterpresse ruft dies dann eine sprunghafte Änderung in der Dicke des Filterkuchens, der beim Preßvorgang e'pzeU.gt wird, hervor.

Vorzugsweise weist die undurchläßige elastische Hülse

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einen mittleren zylindrischen Abschnitt und trorapetenfö'rmige.Endbereiche auf, die in Ringwülste übergehen, und eine oder mehrere Muffen sind an dem Ende der Hülse vorgesehen, das am Unterende des rohrförmigen Körpers befestigt wird, Es wird vorzugsweise eine Anzahl von Muffen übereinander gelegt, wodurch der Übergang zwischen dem mittleren zylindrischen Abschnitt und dem unteren trompetenformigen Endabschnitt überdeckt wird. Der mittlere zylindrische Abschnitt ist vorzugsweise aus einem Material hergestellt, das eine Zugfestigkeit zwischen 210 und 280 kg/cm , einen Modul bei 500 % Dehnung im Bereich von 56 bis 100 kg/cm hat, gemessen nach B.S. 903: Teil A2 1971, eine Ausdehnung bis zum Bruch von 700 bis 800 % und eine Shopi-Härte von 55 bis 45. Der trompetenförmige Endteil besteht vorzugsweise aus einem Material mit einer Zugfestigkeit zwischen I75 und 250 kg/cm , einem Modul bei j?00 % Dehnung im Bereich von 105 bis 14O kg/cm , B.S. 905: Teil 2

bis 1971, zu, eine Bruchdehnung, von 450'550 % und ein ShorAHärte

von 60 bis 70.

Bei der Anwendung einer in der vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Weise hergestellten elastischen undurchläßigen Hülse hat es sich herausgestellt, daß sie besonders wirkungsvoll ist, wenn der innere rohrförmige Körper einen mittleren zylindrischen Abschnitt hat, um den das Pilterele-

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ment angebracht ist* sowie obere und untere Endabschnitte, die einen .radial auswärts stehenden Planschteil aufweisen* der mit den benachbarten Teilen des äußeren rohrförmigen Körpers so zusammenwirkt,, daß zttfischen den rohrförmigen Teilen in ihrer ersten relativen Stellung eine geschlossene Kammer entsteht. Angrenzend an diesen Flanschten befindet sich eine Anpassungsverkleidung, die den mittleren zylind-

e rischen Abschnitt und ein Ende des FiltenLementes umgibt« Wenn der innere rohrförniige Körper in dieser Weise aufgebaut ist, dann sollte der ringförmige Bereich oder sollten die ringförmigen Bereiche des Filterkuchens* die dünner als der übrige Filterkuchenteil sind, gerade oberhalb der Oberkante der unteren Anpassungsverkleidung liegen,

ist die Gesamtlänge des Filterkuchens ungefähr 5700 mm oder grüßer* dann sollte ein einziger ringförmiger Bereich des Filterkuehens mit wesentlich geringerer Wandstärke als der übrige Filterkuchen eine Länge von etwa 90 mm oder weniger habeno Die Länge des ringförmigen Bereichs., die für einen günstigsten Betrieb gewünscht wird^ ist im wesentlichen unabhängig von der Gesamtlänge des Pilterkuchens aber betrachtet für. einen erheblichen Schx\rankungsbereieh der PiI= terkuchenlänge, sollte jedoeh nicht größer als etwa β % der Gesamtfilterkuchenlänge betragene

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Die Röhrenfilterpresse nach der Erfindung ist vorzugsweise so gestaltet und angeordnet, wi© dies in der deutschen Patentschrift 1 240 465 beschrieben ist. Der Einlaß zum inneren Abteil hat etwa eine solche Gestaltung, daß nasses, feinkörniges Peststoffmaterial, das preßgefiltert

werden soll, in den Boden des inneren Abteils eingeleitet und gleichmäßig um den gesamten inneren rohrförmigen Körper verteilt wird, wenn die rohrförmigen Körper in aufrech-

W ter Stellung gehalten sind und zueienander ihre erste relative Lage einnehmen. Der Einlaß in das innere Abteil kann etwa eine Vielzahl von öffnungen oder Leitungswegen sein, die das untere Ende des inneren rohrförmigen Körpers in oder nahe der Anpassungsverkleidung umgeben, wodurch das nasse, feinkörnige Peststoffmaterial dem Boden des inneren Abteils zugeführt werden kann und sich im wesentlichen gleichmäßig um den inneren rohrförmigen Körper verteilt. Dieser Aufbau und diese Anordnung der Röhrenfilterpresse ist gut geeignet,für den Flüßigkeitsentzug von etwa Ton, Schlämmkreide oder Satinweiß, die 20 Gewichtsprozent und mehr an Teilchen von einer unter 20 Mikron liegenden Größe aufweist» Die Röhrenfilterpresse nach der Erfindung kann jedoch auch für die Verminderung des Plüßigkeitsgehalts von anderen nassen, feinkörnigen Peststoffen verwendet werden. Es ist auch von Vorteil, nie bereits in der britischen Patentschrift 1 240 465 erwähnt, wenn der innere röhrenförmige Körper einen

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mittleren zylindrischen Abschnitt und einen oberen und einen unteren Endabschnitt aufweist und beide Endabschnitte Deckelk- appen haben, die einen größeren Außendurchmesser als der zylindrische Mittelbereich haben und die den inneren rohrförmigen Körper verschließen, so daß z*B°. in sein Inneres Druckluft eingebracht werden kann, was hilft, den FiI-'terkuchen aus dem inneren Abteil zu entfernen, wenn die rohrförmigen Körper sich in ihrer zweiten Relativ-Stellung befinden. Bei dieser Anordnung sind die Anpassungsverkleidungen auf oder angrenzend an die Deckel montiert (ihre Ränder bilden radial auswärts stehende Planschabschnitte), so daß sie sich um einen Teil des mittleren zylindrischen Abschnitts und die Endstücke des Filterelementes erstrecken.

Um sicherzustellen, daß die Kammer vom ringförmigem Querschnitt geschlossen ist, wenn sich die rohrförmigen Körper in ihrer ersten relativen Stellung zueinander befinden, kann eine Ringdichtung, vorzugsweise eine O-Ringdichtung, in die Endteile eines oder beider rohrförmiger Körper, vorzugsweise des inneren, eingesetzt sein, wo sie dann mit der angrenzenden Endfläche des anderen rohrförmigen Körpers zusammenwirkt, Diese Ringdichtung kann aus einem elastischen oder plastischen Material bestehen, so daß der Spalt zwischen der Ringdichtung und der anliegen-

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den Fläche auf Null reduziert wird. Statt eines O-Ringes kann auch eine"U-Ringdichtung oder ähnliches vorgesehen werden. Die Ringdichtung kann dann weggelassen werden, wenn der innere und der äußere rohrförmige Körper mit Endteilen ausgerüstet sind, die dicht aufeinander schließen.

Bei der Behandlung von Feststoffmaterial mit einem Gewichtsanteil von mehr als 20 % von Teilchen kleiner als 20 Mikron hat der äußere rohrförmige Körper vorzugsweise einen zylindrischen Mittelabschnitt mit einem Innendurchmesser, der nicht größer als 500 mm und kleiner als 100 mm ist, und der zylindrische Mittelabschnitt des inneren rohrförmigen Körpers soll einen Außendurchmesser haben, der vom Innendurchmesser des zylindrischen Mittelabschnitts des äußeren rohrförmigen Körpers um etwa 50 bis 140 mm abweicht. Wenn also der Innendurchmesser des zylindischen mittleren Abschnitts des äußeren rohrförmigen Körpers 300 mm beträgt, dann liegt der Außendurchmesser des zylindrischen Mittelabschnitts des inneren rohrförmigen Körpers etwa zwischen und 200 mm; und wenn der Innendurchmesser des zylindrischen Mittelabschnitts des äußeren rohrförmigen Körpers 100 mm beträgt, dann ist der Außendurchmesser des zylindrischen Mittelabschnitts des inneren rohrförmigen Körpers im Bereich

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zwischen 20 und 50 mmο Bei der Behandlung von Material mit mehr als 20 Gewichtsprozenten von Partikeln kleiner als 20 Mikron ist der Einlaß zum inneren Abteil mit Mitteln verbunden _ä durch die das nasse,, feinkörnige Feststoffmaterial _a das preßgefiltert werden soll, mit wenigstens 1^75 kg/cm in das innere Abteil derart eingeführt wird_s daß es sich auf den Boden des inneren Abteils ergießt und im wesentlichen gleichförmig verteilt an den inneren rohrförmigen Körper,, die Anpassungsverkleidung und den Teil des Filterelementes um= fließt., der vom unteren Abschnitt des inneren rohrförmigen Körpers getragen wird«,

Die undurchlässige elastische Hülse wird am besten mit dem unteren Ende des äußeren rohrförmigen Körpers an einer Stelle nahe dem radial auswärts abstehenden Flanschteil am unteren Ende des inneren rohrförmigen Körpers befestigte so daß bei Einführen der hydraulischen Druckflüssigkeit in das äußere Abteil .die elastische Hülse gegen die an den unteren radial auswärts abstehenden Flanschteil angebrachte Anpassungsverkleidung drückt_β

Das Filterelement^ das den inneren rohrförmigen Körper umgibt und von ihm getragen wird* ist vorteilhaft ein Filtertuch«, das aus thermoplastischen endlosen Fäden aus syntheti-

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schern Polymermaterial hergestellt und heiß behandelt ist, z.B. durch Heißkalandern. Ein solches Material kann eine Öffnungsweite haben, die hinreichend klein ist, um zu verhindern, daß Feststoffteilchen hindurchtreten können, und es hat außerdem gute Loslaßeigenschaft'en. Das thermoplastische Material für endlose Fäden aus synthetischem Polymerwerkstoff kann .z.B. Polyäthylen-Terephthalat oder Nylon sdn. Das Filtertuch kann auch aus einem Material wie etwa synthetischem Nadeltuch (needle cloth), einer schweren Baumwolle oder ver-filzter Wolle bestehen, die schwach gesengt wurde, um vorstehende Fasern zu entfernen, damit der Filterkuchen besser vom Filtertuch ablösbar ist. Bei einigen Ausführungsfor-men der Erfindung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den unteren Abschnitt des Filtertuches undurchlässig zu machen. Es kann auch günstig sein, das Filtertuch selbst auf einem Grobgewebe als Stütztuch oder auf einem Maschendraht zu tragen, der den inneren rohrförmigen Körper als Röhre umgibt und vorteilhafterweise noch mit einem groben Stützgewebe bedeckt ist.

Der Betrieb der Röhrenfilterpresse nach der Erfindung wird vorzugsweise so durchgeführt, wie _es 3^a in. der britischen Patenschrift 1 240 466 beschrieben ist, und zwar weist er folgende Sehritte auf; (i) Halten der Röhrenfilterpresse in aufrechter Stellung,, wobei die rohrförmigen Körper ihre

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erste relative Stellung zueinander einnehmen] (ii)Einführen des nassen, feinkörnigen Peststoffmaterials unter Druck in das innere Abteil der Röhrenfilterpresse, während in das äußere Abteil eine hydraulische Druckflüssigkeit mit einem spezifischen Gewicht eingefüllt wird, das von dem des nassen feinkörnigen Feststoffmaterials nicht mehr als um 0,05 Einheiten abweicht, wobei das nasse feinkörnige Feststoffmaterial in das innere Abteil derart eingefüllt wird, daß es vom Boden her eindringt und sich gleichmäßig um den inneren rohrförmigen Körper verteilt und den Teil des Filterelementes umspült, der vom unteren Teil des inneren rohrförmigen Körpers getragen wirdj (iii) Steigern des hydraulischen Druckes auf einen hohen Druck und. Halten des Druckes auf diesem Wert für eine Zeit, die ausreicht, den Flüssigkeitsgehalt des nassen, feinkörnigen Feststoffmaterials zu verringern! (iv) Entfernen der hydraulischen Druckflüssigkeit aus dem äußeren Abteil; (v) Verschieben der rohrförmigen Körper der Röhrenfilterpresse in axialer Richtung zueinander aus der ersten in ihre zweite relative Stellungj und (vi) Entfernen des feinkörnigen Feststoffmaterials von der Oberfläche des Filterelements.

Nach dem Preßfiltervorgang selbst kann das feinkörnige Feststoffmaterial als Filterkuchen vom Filterelement in bekannter Weise entfernt werden. Ist z.B. der innere rohrförmige Körper

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durch Deckel verschlossen, so können einer oder mehrere Luftstöße in das Innere des inneren rohrförmigen Körpers abgegeben werden und damit auf die stromabgelegene Seite des Filterelementes. Bei einem solchen^Vorgehen wird die Menge des behandelten Materials vorzugsweise so gewählt, daß die Dicke des auf dem Filterelement gebildeten Filterkuchens nicht so dünn ist, daß sie sich ausbiegen kann und nicht bricht, und auch nicht so dick, daß ein langes Arbeitsspiel benötigt wird mit entsprechender Verminderung des Durchsatzes durch das Filter. Mit sehr fein verteilten Feststoffteilchen, wie dies bei Ton, Schlämmkreide oder

kuchen Satinweiß der Fall ist, sollte die Filteridicke nicht geringer als 5 mm sein, damit durch Luftstöße der Filterkuchen aufgebrochen wird und er sich nicht dehnt, und auch nicht dicker als 7#5 mm, denn es hat sich herausgestellt, daß ein dickerer Filterkuchen eine unproportional längere Arbeitsspieldauer benötigt, als für maximalen Durchsatz durch die Vorrichtung gut ist. Der Filterkuchen wird vom Filterelement durch eine Anzahl einzelner kurzer Luftstöße beseitigt, was besser geht als ein langer Luftstoß, denn das wiederholte Ansteigen und Abschwellen des Durchmessers des Filterelementes verbunden mit dem Luftdruck ist wirksamer bei der Ablösung des Filterkuchens, als der reine Luftdruck für sich.

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Die Erfindung soll nun in Verbindung mit einen! in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel beschrieben werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Rohrenfilterpresse nach der Erfindung! und

Fig. 2 einen Teil daraus in vergrößertem Maßstab, und zwar den unteren Abschnitt der undurchlässigen elastischen Hülse.

In der Zeichnung ist eine Rohrenfilterpresse gezeigt, bestehend aus einem äußeren rohrförmigen Körper und einem inneren rohrförmigen Körper, die koaxial ineinander und im wesentlichen senkrecht gehalten sind. Der äußere rohrförmige Körper weist einen zylindrischen Mittelabschnitt 20 und Endabschnitte 21 und 22, sowie umlaufende Ringränder 25 und 24 auf. Der Endabschnitt 21 und der Ringrand 23 und der Endabschnitt 22 mit Ringrand 24 sind so aufgebaut und angeordnet daß₅ wenn die Rohrenfilterpresse zum Gebrauch fertig ist, Ausnehmungen 25 und 26 vorhanden sind, in die Ringwülste 5 und 6 der Enden der undurchlässigen elastischen Hülse 1 hineinpassen. Eine Leitung 9 führt eine hydraulische Druckflüssigkeit zur Rohrenfilterpresse, Diese Leitung ist mit einer weiteren Leitung 90 verbunden, durch die eine Verbindung zwischen dem oberen Ringrand 2J und dem unteren Ringrand 24 hergestellt wird,

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Der innere rohrförmige Körper weist einen zylindrischen Mittelabschnitt 10 und einen oberen und einen unteren Endabschnitt auf. Der obere Endabschnitt weist einen Deckel 13 mit radial auswärts abstehenden Planschabschnitten auf, an dem eine Anpassungsverkleidung I5 befestigt ist. Der untere Endabschnitt ist mit einem Innendeckel 12 und einem Außendeckel 14 versehen, der radial auswärts abstehende Planschteile hat, auf dem eine Anpassungsverkleidung 16 befestigt ist. Der innere rohrförmige Körper ist mit einer Anzahl von Öffnungen ausgestattet, wie sie in der Zeichnung mit 11 bezeichnet sind.

Ein Filterelement 30 erstreckt sich um den inneren rohrförmigen Körper. In sein Inneres führt eine Druckluftleitung 50.

Die undurchlässige elastische Hülse 1 ist mit einem zylindrischen Mittelteil 2 und trompetenförmigen Endbereichen 3 und 4 ausgestattet, die in Pangwulste 5 und 6 auslaufen, \md sie hat eine Anzahl von Muffenringen 7. Die undurchlässige elastische Hülse ist flüssigkeitsdicht am äußeren rohrförmigen Körper mittels der Ringx^ülste 5 und 6 befestigt, die in die Ausnehmungen 25 und 60 eingesetzt sind. Die Muffenringe sind am unteren Ende außen auf die undurchlässige elastische

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Hülse aufgeklebt, so daß sie die Verbindungsstelle des mittleren zylindrischen Teils 2 mit dem Endteil 4 überdecken» Die Muffenringe bewirken., daß beim Betrieb der Röhrenfilterpresse der Filterkuchen unmittelbar oberhalb der Anpassungsverkleidung Io eine geringe Dicke erhält.

Der mittlere zylindrische Abschnitt 2 der undurchlässigen elastischen Hülse ist aus einem gewaltzten Stück weißen, chirurgischen Gummis von etwa 1,5 mm Dicke hergestellt, das um einen Dorn herum gewickelt ist und dessen freie Kanten stumpf aneinander-gefügt sind, wobei die Verbindungsstelle durch einen Streifen aus dem-selben Gummi überdeckt wird. Die so gebildete Röhre wird dann mit Dampf vulkanisiert» Der trompetenförmige Endteil J bzw« 4 ist aus Naturgummi hergestellt, der Ruß als Füllmaterial enthält, und in einer entsprechenden Spezialform geformt und vulkanisiert. Die Muffenringe 7 sind aus dem Sehlauch geschnitten, aus dem der zylindrische Mittelabschnitt 2 besteht, und alle Einzel» teile sind zusammen mit einem Kleber nach vorherigem Reinigen und Abschleifen der Oberfläche miteinander vereinigt. Die physikalischen Eigenschaften des zylindrischen Mittelabschnitts und der Endteile sind folgende:

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zylindrischer Endbereiche Mittelteil

Zugfestigkeit (kp/cm ) 256 · 211

Modul bei 300$ Dehnung
(kp/cm )

Modul bei 500$ Dehnung
(kp/cm )

Streckung beim Bruch % 765 500

Shore-Härte 42 70

Die undurchlässige elastische Hülse 1 unterteilt die Kammer der Röhrenfilterpresse in zwei nicht miteinander in Verbindung stehende Abteile, ein inneres X und ein äußeres Y.

Das zu filternde nasse, feinkörnige Peststoffmaterial wird unter Druck durch eine Vielzahl von Schlitzen 42, die eine Nut 40 mit einer Kammer 41 verbinden, in die der Schlamm über ein Rohr 45 eingebracht wird, eingefüllt.

Ein,» (nicht gezeigtes) Absaugrohr erstreckt sich in das Innere des inneren rohrförmigen Körpers durch den oberen Deckel Ij5 und zieht das Filtrat aus dem Inneren des inneren rohrförmigen Körpers ab.

Der untere Teil der undurchlässigen elastischen Hülse ist in Einzelheit noch in Figur 2 gezeigt, wobei die linke Hälfte der Figur einen in Achsrichtung verlaufenden Schnitt

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und die rechte Hälfte eine Ansicht darstellt. Die undurchlässige elastische Hülse 1 weist einen zylindrischen Mittelteil 2 auf, auf den eine Anzahl Muffenringe 7 aufgebracht, sind, und einen trompetenförmigen Endabschnitt 4, der in einen Ringwulst β ausläuft. Der Muffenring 7 ist aus drei Schichten 70, 71 und 72 aufgebaut, von denen die innerste Schicht 70 den trompetenförmigen Endabschnitt 4 überlappt. Die Muffenringe 70, 71 und 72 sind miteinander verklebt.

Beim Betrieb der Röhrenfilterpresse wird das zu filternde Material in das Abteil X über die Leitung 4j5, die Kammer 4l, die Schlitze 42 und die Nut 40 eingeführt, während eine hydraulische Druckflüssigkeit in das Abteil Y durch die Leitungen 9 und 90 eingebracht wird. Der Druck der hydraulischen Flüssigkeit bewirkt, daß die undurchlässige elastische Hülse 1 das zu filternde Material gegen das Filterelement J50 drückt, so daß das Filtrat durch das Filterelement hinausgedrückt wird und durch die Bohrungen 11 in der Wand des inneren rohrförmigen Körpers abfließt. Die Muffenringe 7 an der undurchlässigen elastischen Hülse 1 erzeugen einen Ringabschnitt im Filterkuchen, der eine nur sehr geringe Dicke hat und der unmittelbar über der Anpassungsverkleidung

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l6 liegt. Das Saugrohr entfernt das Filtrat aus dem. Innern der inneren rohrförmigen Körpers, und die hydraulische Flüssigkeit wird dann aus dem Abteil Y wieder abgezogen. Anschließend werden die beiden rohrförmigen Körper gegeneinander in axialer Richtung verschoben in ihre zweite Stellung, so daß der Filterkuchen, der auf dem Filterelement getragen wird, vom inneren Abteil durch Blasen mit Druckluft durch das Filterelement von der Innenseite des inneren rohrförmigen Körpers her ausgeräumt werden kann. Die Schwäche des äußerst dünnen ringförmigen Bereichs des Pilterkuchens unmittelbar über der Anpassungsverkleidung 16 erleichtert das Abnehmen des Filterkuchens.

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Claims

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Cl j Röhrenfilterpresse mit einem Paar im wesentlichen koaxial ineinander angeordneter rohrförmiger Körper, einem inneren und einem äußeren, die in senkrechter Stellung gehalten werden, einer zwischen den rohrförmigen Körpern am äußeren befestigten undurchlässigen elastischen Hülse, einem Filterelement, das den inneren rohrförmigen Körper umgibt und von diesem getragen wird, und Mitteln zum Verschieben der rohrförmigen Körper in axialer Richtung gegeneinander zwischen einer ersten und einer zweiten relativen Stellung, wobei in der ersten Stellung der rohrförmigen Körper zueinander diese miteinander eine geschlossene ringförmige Kammer bilden, die im wesentlichen koaxial in ein inneres und ein äußeres Abteil durch die undurchlässige elastische Hülse unterteilt werden, das innere Abteil einen Einlaß für ein nasses, -feinkörniges Feststoffmaterial, das preßgefiltert werden soll, aufweist und das äußere Abteil einen Einlaß hat für eine hydraulische Druckflüssigkeit, wodurch ein Filterkuchen aus feinkörnigem Feststoffmaterial auf dem Filterelement erzeugt werden kann, während in der zweiten Relativstellung der rohrförmigen Körper zueinander die Kammer geöffnet ist, so daß ein Filter-

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kuchen aus feinkörnigem Feststoffmaterial aus dem inneren Abteil ausräumbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die undurchlässige elastische Hülse'2, 4|mit Hilfsmitteln aus-

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gestattet ist, die am Filterkuchen wenigstens einen Ringbereich erzeugen, der dünnwandiger als der übrige Teil des Filterkuchens ist, und daß sich dieser Ringbereich ' über einen kleinen Abschnitt der Länge des Filterkuchens erstreckt.

2. Röhrenfilterpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsmittel so angebracht sind, daß die Ringzone dünner Wandstärke im Filterkuchen nahe des unteren Ende liegt.

3. Röhrenfilterpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, . daß die Hilfsmittel durch einen Ringbereich''7) der undurchlässigen elastischen Hülse(2, 4) gebildet wird, der von ihrer Oberfläche absteht.

4. Röhrenfilterpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der undurchlässigen elastischen Hülse! 2, 4) an der Obergrenze des Ringbereichs'' 7) sprunghaft ansteigt.

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5. Röhrenfilterpresse nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringbereich( 7) der undurchlässigen elastischen Hülse( 2, 4) durch eine oder mehrere Ringmuffen gebildet ist, die an der undurchlässigen elastischen Hülse befestigt sind.

6. Röhrenfilterpresse nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Ringmuffen( 70, 71, 72) in der Außenfläche der undurchlässigen elastischen Hülse oder auf diese aufgebracht befestigt sind.

7. Röhrenfilterpresse nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmigen Abschnitte des Filterkuchens sich nicht über mehr als 6 fo der Filterkuchengesamtlänge erstrecken.

8. Röhrenfilterpresse nach einen der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, daß die undurchlässige elastische Hülse einen zylindrischen Mittelabschnitt( 2^ trompetenförmige Endabschnitte( 3 und k\ die in Ringwülste 5 und 6 auslaufen und eine Anzahl übereinanderliegender Ringmuffen( 70. 71* 72) am unteren Ende aufweist, die die Verbindungsstelle zwischen dem zylindrischen Mittelteil

(2) und dem unteren trompetenförmigen Endabschnitt( 4)überdecken.

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9. Röhrenfilterpresse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Mittelteil aus einem
2 Material besteht, der eine Zugfestigkeit von 210 - 280 kg/cm j einen Modul bei 500 % Dehnung von $6 '- 100 kg/cm , eine Bruchdehnung von 700 - 800 % und Shoiehärte von 35 - ^Jt5 hat.

10. Röhrenfilterpresse nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die trompetenförmigen Endabschnitte aus einem Material gefertigt sind, das eine Zugfestigkeit von l80 - 250 kp/cm , einen Modul bei 300 fo Dehnung von 105 -I²K) kp/cm ,

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eine Bruchdehnung von 450 bis 550 % und eine Shor-Härte von 60 bis ?0 hat. .

11. Röhrenfilterpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand des inneren rohrförmigen Körpers eine im wesentlichen geschlossene Kammer bildet, die von öffnungen durchbrochen ist, durch die das FiItrat hindurchtritt, und Hilfsmittel zum Entfernen des Filtrats aus dem Innern des inneren rohrförmigen Körpers vorgesehen sind.

12. Röhrenfilterpresse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Zuführen von Blasluft in die im wesentlichen geschlossene Kammer zum Ablösen des Filterkuchens von der Oberfläche des Filterelementes vorhanden sind, nachdem das feinkörnige Feststoffmaterial preßgefiltert ist und der innere und der äußere rohrförmige Körper axial zueinander in ihre zweite relative Stellung verschoben sind.

15. Röhrenfilterpresse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß Hilfsmittel zur Erzeugung von Blasluft und einer Anzahl kurzer, einzelner Lufstoße in der im wesentlichen geschlossenen Kammer vorgesehen sind.

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14. Undurchläßige elastische Hülse zur Verwendung in einer Röhrenfilterpresse, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen zylindrischen Mittelabschnitt (2) aufweist, der zwischen zwei sich erweiternden Endabschnitten (3*4) liegt, die in Ringwulste (5*6) auslaufen, und daß einer oder mehrere ringförmige Vorsprünge (7) auf einer Fläche der undurchläßigen elastischen Hülse angebracht sind.

15. Undurchläßige elastische Hülse nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere ringförmige Vorsprünge durch eine Anzahl von Ringmuffen (70,71,72) gebildet sind, die auf der Außenfläche der undurchläßigen elastischen Hülse befestigt sind und die Verbindungsstelle einer der beiden sich erweiternden Endabschnitte (4) mit dem zylindrischen Mittelabschnitt (2) überdeckt.

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