DE2257357A1

DE2257357A1 - Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen betrieb eines aus einer oder mehreren scheiben oder aus einer trommel bestehenden drehbaren, teilweise in ein zu behandelndes schlammbad eintauchenden filters

Info

Publication number: DE2257357A1
Application number: DE2257357A
Authority: DE
Inventors: Abraham Bird
Original assignee: Simonacco Ltd
Current assignee: Simonacco Ltd
Priority date: 1971-11-18
Filing date: 1972-11-20
Publication date: 1973-05-24
Also published as: AU4811472A; GB1401772A; JPS4863364A; ZA727657B

Description

PATENTANWÄLTE Dipi.-ing. H. Seiler Dipi.-Jhg. J. Pfenning Dipl.-Phys. K. H. Meinig

^; AG/1069 1 Berlin 19

Oldenburgallee 1O

Tel. 0311/304 55 21 3O4 55 22

Drahtwort: Seilwehrpatent Postscheckkto. Bln.W.5938

20. November 1972 Pf/bchu

SIMOIACCO LlMITjsD
Durranhill, Carlisle, Cumberland, üngland

Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Betrieb eines aus einer oder mehreren Scheiben oder aus einer Trommel bestehenden drehbaren, teilweise in ein zu behandelndes Schlammbad eintauchenden Filters

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum kontinuierlichen Betrieb eines aus einer oder mehreren Scheiben oder aus einer Trommel bestehenden drehbaren, teilweise in ein zu behandelndes Schlammbad eintauchenden filters.

Derartige Filjber sind an sich bekannt. Die Scheiben oder die Trommel sind mit in Umfangsrichtung versetzten Sektoren oder Segmente unterteilt. Während der Drehung wird auf den Filterflächen der Sektoren oder Segmente der Scheiben oder der Trommel ein Filterkuchen aufgebaut und anschließend abgelöst

30 9821/090 2

durch aufeinanderfolgende Einbringung von Vakuum und Druck in das Innere jeden Sektors oder Segmentes; die Sektoren oder Segmente werden während der Drehung durch eine Aufnahmezone in dem zu behandelnden ,Schlammbad unter Anwendung des Vakuums und danach durch eine Abblasezone unter Anwendung von Druck gefuhrt.

Bei den bekannten Filtern gelangen die vektoren oder Segmente von der Aufnahiaezone zunächst in eine Trockenzone, in der der Filterkuchen getrocknet und die in den Sektoren oder Segmenten befindliche Flüssigkeit abgezogen wird, bevor sie durch die Abblasezone geführt werden und in das Bad wieder eintauchen.

Es wurde gefunden, daß bei einigen Schlämmen der auf den Filterflächen der Sektoren oder Segmente aufgebaute Filterkuchen zu dünn und zu trocken ist, um einwandfrei durch einen normalen Stoß von in das Innere der Sektoren oder Segmente abgelöst zu werden, da die Luft durch eine Zahl kleiner in den Filterkuchen gebildeter Öffnungen entweicht, ohne den Filterkuchen νυη der Filteriläche abzulösen.

Außerdem ist es bei manchen zu filternden Materialien, beispielsweise einem Schlamm aus einer Papiermühle vorteilhaft,

309821/0902

einen ü'j-lterkuohen zu erhalten, dessen Jb¹IUsaigkeitsgehalt lediglich reduziert nicht aber vollständig beseitigt ist, so daß ein verdxokter sehlamm erhalten wird, der für weitere Verwendung der Papiermühle wieder zugeiührt werden kann.

Der jüri'ri-ndung liegt di.e Aufgabe zugrunde, das bekannte drehbare filter so auszubilden, üaiS es zu Behandlung derartiges

*
Schlämme geeignet ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb eines sich kontinuierlich drehenden filters wird jeder Sektor oder jedes Segment nacheinander durch eine"Aufnahmezone, in der der Sektor oder das Segment zum Jiinsaugen von Flüssigkeit und zur .Bildung eines aus iPes uteilen bestehenden PiIt erkucheno auf den Filterflächen unter Vakuum gesetzt wird, und durch eine Abblasezone geführt wirft, in der dat; innere des Sektors ' oder Segmenues zur üntfernung des Filterkuchens unter Druck. gesetzt wird. Bei einem solchen Verfahren besteht die ±irfinaung darin, daß der Sektor oder das Segment aus der Aufnahmezone in die Abblaaezone geführt wird, wobei der Sektor oder das Segment weni^otens cexlweise mit Flüssigkeit gefüllt wird, daß in der Ab blasezone in dem Sektor oder das Segment ein Druck eingegeben wird, um einen l'eil der Flüssigkeit durcn die FiI t, eri" lache auszutreiben und d'en Filterkuchen von Filtei-riäehe abzuwaschen, und daß der Sektor oder- das Segment

3098 21/0902
BAD ORIGINAL

darauf durch eine weitere Zone geführt wird, in der die in dem Sektor oder Segment verbleibende Flüssigkeit abgezogen wi rd.

Weitere Mex-kmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen.

Die beiliegenden Zeichnungen zeigen eine beispielsweise Ausfahrungsform der der Durchführung des Verfahrens dienenden Vorrichtung, und es bedeutet:

Fig. 1 einen senkrechten Teilachnitt durch das Ji¹Ut er j

Fig. 2 Seitenansicht gemäß Pfeil A der Fig. 1}

Fig. 3 Darstellung des der Erzeugung des Vakuums und des Druckes dienenden Verteilerkopfes und

Fig. 4 schematischer senkrechter Schnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform gemäß Fig. 1

309821/0902

Wie die Figuren 1 und 2 zeigen, besteht das Filter in bekannte! Weise aus- einer Mehrzahl von in axialem Abstand angeordneten Scheiben .10, von denen zwei in Figur 2 gezeigt sind, die auf einer Antriebswelle 11 angeordnet sind. Jede Scheibe besitzt hier sieben voneinander getrennte Sektoren 12, von denen jeder durch einen mit Filtertuch bedeckten Rahmen gebildet wird, der auf der Achse 11 durch Stangen 13 befestigt ist und kreisbogenförmige Schienen 14 aufweist. Me Welle 11 enthält eine Zahl von Kanälen 15, die achsparallel gerichtet sind, von denen jeder mit dem Inneren des zugehörigen Sektors in jeder Scheibe über eine abgedichtete Düse 16 in Yerbindung steht.

Ein durch Filtrierung zu behandelndes Sehlammbad 17 umgibt die untere Hälfte des Scheibenaufbaus und umfaßt zwischen den Scheiben eine Mehrzahl von Austrittsrinnen 18 zur Aufnahme des von den Scheiben abgelösten Filterkuchens.

An den Seiten Einiger Rinnen 18 an dem einen Ende des Filters sind eine Mehrzahl von geneigten Ablenkblechen 13 angeordnet, die dazu dienen, einen Teil oder den gesamten Filterkuchen zurück in das Bad zu führen. Die Ablenkplatten 13 sind" schwenkbar und in ihrem Winkel zu den benachbarten Seiten der Rinnen einstellbar ausgebildet, so daß der Anteil des in das Bad zurückzuführenden Filterkuchens gesteuert werden kann.

■- 6 -

309821/0902

Die jj'igur 3 zeigt einen Verteilerkopf 19» der dazu dient, das Vakuum und den Druck den mit der Welle 11 umlaufenden Kanälen 15 und damit den Sektoren der Scheiben zuzuführen.

Das Verteilerg}.ied 19 ist feststehend angeordnet und besitzt drei Kammern 20, 21 und 22. An die Kammern 20 und 21 sind Vakuumleitungen und an die Kammer 22 ist eine Speiseleitung zur Zuführung von Druckluft von einem einstellbaren impulserzeuger angeschlossen. Die Kanäle 15 in der Welle 11 gelangen bei Drehung der Welle nacheinander zur Deckung mit den Kammern 20, 22, 21 und vollführen so einen Kreislauf. Die Drehrichtung der Welle 11 zum Verteilerkopf 19 ist durch den !Pfeil 27 angegeben.

Bei Drehung der Welle 11 gelangen die Kanäle aufeinanderfolgend zur Deckung mit den Kammern 20, 22 und 21, die eine Aufnahmezone, eine Abblasezone und eine Trockenzone bilden. Wenn die Sektoren durch die Aufnahmezone hindurchgehen, wird über die Leitung 24 und die Kanäle 15 ein Unterdruck erzeugt, durch den in die Sektoren flüssigkeit eingesaugt wird, wobei gleichzeitig ein aus PestSteffen bestehender Filterkuchen auf den i'ilterflachen der Sektoren aufgebaut wird.

— 7 _

309821/0902

Die Sektoren treten ganz oder teilweise mit Flüsiiigkeit' gefüllt aus dem Schlammbad aus und gelangen in die Abblasezone»in der ein über die Leitung 26 und die Kanäle 15 erzeugter Druckluftstoß einen Teil der in den Sektoren enthaltenen Flüssigkeit durch das Filtertuch hindurch austreibt, wobei die Fesirfceile von der Außenfläche des Piltertuehes ausgewaschen werden, so daß der Filterkuchen über die Auslaßrinnen 18 das Filter verläßt. Bei vVeiterdrehung durch die Troekenzone wird die restliche Flüssigkeit aus den Sektoren über die .Kanäle 15 und die Saugleitung 25 abgezogen, bevor die Sektoren wieder in das Sohlammbad eintreten. Das Abziehen der Flüssigkei aus den Sektoren erfolgt hier allmählich, wenn die Sektoren durch die Troekenzone hindurchlaufen, so daß sie vollständig entleert werden, bevor sie wieder in das Schlammbad eintreten. Auf diese Weise wird das erforderliche Vakuum auf einem Minimum gehalten. Erforderlichenfalls kann auch Wasser auf . die Oberfläche des.Filtertuches aufgesprüht werden, wenn die Sektoren durch die Abolasezone hindurchgehen, um die Ablösung des Jj¹Hterkuchens zu erleichtern und ein Zusetzen des Filtertuches zu verhindern.

Während der Arbeitsweise wird der zu behandelnde Schlamm dem Schlammbad 17 an einem jSnde des Filters in üblicher Weise

309821 /0902

zugeführt, wobei die Konzentration der Festteile in dem entgegengesetzten inde des Schlammbades größer ist. In diesem, anderen hnae des /i It er bad es sind die Ablenkplatten 2'5 angeordnet, und ein i'eil des in die mit den Ablenkplatten ausgestatteten Hinnen eintretenden Filterkuchen wird in das Bad 17 zurück^eleitet. Auf diese Weise wird die Konzentration der Festteile in diesem Bereich des Bades noch weiter vergrößert, was dazu führt, daß ein Filterkuchen größerer Stärke auf den Scheiben in diesem Bereich wwährend der Drehung der Welle gebildet wird, wodurch das Arbeiten und die wirkungsweise des Filters verbessert werden. Die Ablenkplatten 23 können einstellbar sein, so daß der gesamte FiIüerkuchen in das Bad während auegewählter Perioden zurückgeführt wird, beispielsweise am Beginn des Filterbetriebes, so daß die Konzentration der Festkörper auf einen geeigneten Anteil erhöht werden kann.

Die Erfindung kann auch mit einem kontinuierlichen Drehfilter gemäß Figur 4 verwirklicht werden, bei dem eine Trommel 2Θ, eine Mehrzahl von umfangsmäßig versetzt angeordneten getrennten Segmenten 29 besitzt, die an ihren Außenflächen mit einem Filte tuch ausgestattet sind und über die iiohre JO mit den Kanälen It) entsprechenden Kanälen Jl verbunden sind, die sich achsparallel durch die Welle erstrecken, auf der die Trommel . angeordnet ist. Beim Betrieb wird der Filterkuchen auf den

309821 /0902

Außenflächen der Trommel gebildet und wird von innen in der Abblasezone entfernt und über eine Rutsche J2 auf ein jj'örderbänd 33 gegeben. ·.

In der Rutsche 32 können Spalte vorgesehen sein, so daß ein Anteil des J?ilt erkuchens in das Bad zurückgeleitet wird. Me Rinne kann sich auch nur über einen Teil der Länge der Trommel erstrecken und kann in dieser Richtung einstellbar sein, so daß der gesamte Filterkuchen oder ein bestimmter Anteil in das Bad zurückgeführt werden kann.

Die Erfindung ist keineswegs beschränkt auf die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformenj es können Veränderungen vorgenommen werden, soweit sie im Bereiche des Erfindungsgedankens liegen. Beispielsweise kann die flüssigkeit in den Sektoren oder Segmenten in der Abblasezone durch exn anderes Mittel als durch Luft unter Druck gesetzt werden, beispielsweise durch einen Wasserstrom über die Leitung 26 oder durch einen in dem Sektor angeordneten Kolben, der in Abhängigkeit von der Drehstellung der Welle betätigbar ist.

- 10 -

309821/0902

Claims

- ID Ansprüche

ΐΛ Verfahren zum kontinuierlichen Betrieb eine« aus einer oder mehreren Scheiben oder einer Trommel bestehenden drehbaren, teilweise in ein zu behandelndes Schlammbad eintauchenden filters, bei dem die Scheiue oder die Trommel in umfangsmäßig versetzte Sektoren oder Segmente unterteilt ist und Jeder Sektor oder jedes Segment nacheinander durch tine Aufnahmezone, in der der Sektor oder das Segment zum Einsaugen von flüssigkeit aus dem Schlammbad und zur Bildung eines aus festteilen bestehenden filterkuchens auf den filterflachen unter Vakuum gesetzt wird, und durch eine Abblasezone geführt wird, in der das Innere des Sektors oder Segmentes zur .entfernung des f'ilterkuchens unter Druck gesetzt wird, dadurch gekennzeichnet , daß der Sektor oder das Segment aus der Aufnahmezone unter wenigstens teilweiser Füllung mit flüssigkeit in die Abblasezone geführt wird, daß in der übblaijezone ein des teilweisen Austriebes der FlBsigkeit und des Auswaschens des filterkuchens von den filterllächen dienender Druck in den Sektor oder das Segment gegeben wird, und daü der oektor oder das Segment anschließend durch eine weitere Zone geführt wird, in der die restliche im Sektor oder Segment befindliche flüssigkeit abgesaugt wird.

■ - 11 -

309821 /0902

- li -

2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck in der Abblasezone durch Druckluft erzeugt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil des von wenigstens einigen JPiIt erfläch en abgewaschenen Pilterkuchens in das .Bad zwecks Erhöhung der Konzentration der Pestteile zurückgeführt wird. '

4φ Verfahren nach Anspnch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des lⁿj.lxerlcuchens in das dem Eingabeende des Schlammes entgegengesetzte Ende des Schlammbades eingegeben wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4» dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des in das Bad zurückgegebenen filterkuchen gesteuert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß währen d einer ausgewählten Zeitdauer des Piltei·- betriebes der gesamte aubgewaschene filterkuchen in das Schlammbad zurückgeführt wird.

- 12 -

30982 1/0902

7· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß beim Durchgang des Sektors oder Segmentes durch die weitere Zone die in diesem verbleiben· de Flüssigkeit restlos und allmählich unter Anwendung eines minimalen Vakuums entfernt wird, bevor der Sektor oder das Segment wieder in das schlammbad eintritt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß während des Durchganges des Sektors oder Segmentes durch die Abblasezone Wasser auf die Oberfläche des die Filterflächen bildenden Filtertuches gesprüht wird zur Unterstützung der Ablösung des Filterkuchens und zur Verhinderung der Zusetzung des Filtertuches.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeicnnet, daß der abgelöste Filterkuchen zwecks Entfernung aus dem Filter über eine Kutsche auf ein Transportband gegeben wird.

lü· Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausblasezone in Drehrichtung des Filters anschließend an die iiufnahmezone und die weitere Zone in Drehrichtung des Filters anschließend an die Abblaseζone angeordnet ist.

309821/0902

2257367

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere der Aufnahme des von den Sektoren oder Segmenten abgelösten tfilterkuchens dienende Rinnen vorgesehen sind, von denen wenigstens einige mit der Rückführung des Filterkuchens in das Schlammbad dienenden Ablenkblechen ver&ehen sind,-

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkbleche «6ur Bestimmung des in das Bad zurückzuführenden Anteiles des JTiIt erkuchens einstellbar sind. '

13· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Innere jedes Sektors oder Segmentes in der Abblasezone durch einen Druckluft stoß beaufschlagbar ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Innere jedes Sektors oder Segmentes in der Abblasezone mit Wasser beaufschlagbar ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren jedes Sektors oder' Segmentes exne Druck erzeugende, in der Abblasezone betätigbare . KoIbenzylinderanordnung vorgesehen ist.

- 14 -

309821/0902

- 14 -

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche lü bis 15, dadurch gekennzeichne υ, daß eine auf die freie Überfläche des Filtertuches in der Abblasezone Flüssigkeit sprühende Vorrichtung angeordnet ist.

17· Vorrichtung nach Anspruch lü bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die die Jcheiben oder die Trommel tragende Welle mit einer der Zahl der Vektoren oder oegmente entsprechenden Zahl von aonsparallelen, voneinander getrennten, in die zugeordneten üegmente mündenden einseitig geschlossenen Kanälen versehen ist, und daß ein an der Stirnseite der tV'elle anliegender feststehender Verteilerkopf angeordnet ist, der mit drei kreisförmig angeordneten, voneinander getrennten, mit den Kanälen bei Drehung der weile zur Deckung gelangenden Kammern ausgestattet ist, von denen die eine, der Aufnahmezone entsprechende Kammer zwei Kanäle der Welle übergreift und an eine üaugleitung angeschlOosenist, die in Drehrichtung der iVelle folgende der Abblusezone entsprechende Kammer eine einen Kanal der Welle übergreifende .Breite aufweist und an eine Druckleitung angeschlossen ist, und die weitere, der ünuleerung der Vektoren oder Segmente dienende Kammer zwei Kanäle übergreift und an eine

üaugleitung angeschlossen ist. ,^

Patenten**«· Seiler, Pfenning,

30982 1 /0902

Leerseite