DE2303482A1

DE2303482A1 - FILTER PRESS MADE FROM THERMOPLASTIC PLASTICS

Info

Publication number: DE2303482A1
Application number: DE19732303482
Authority: DE
Inventors: Heinrich Brockmeier; Walter Dipl Ing Nestler; Walter Dipl Ing Prankel
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1973-01-25
Filing date: 1973-01-25
Publication date: 1974-08-01
Also published as: CH566800A5; FR2215258A1; FR2215258B3

Description

Badiscbe Anilin- & Soda-Fabrik AGBadiscbe Anilin- & Soda-Fabrik AG

Unser Zeichen: 0.Z.29 666 Wr/IGOur reference: 0.Z.29 666 Wr / IG

6700 Ludwigshafen, 24.1.1973 Filterpresse aus thermoplastischen Kunststoffen6700 Ludwigshafen, January 24th, 1973 filter press made of thermoplastics

Die Erfindung betrifft Filterpressen aus thermoplastischen Kunststoffen, bestehend.aus mehreren mit Bohrungen für den Zu- bzw. Ablauf der Betriebsmedien versehenen und auf ihren Stirnseiten Kannelierungen aufweisende Platten.The invention relates to filter presses made of thermoplastics, consisting of several with holes for the Plates provided with inflow and outflow of the operating media and having fluting on their end faces.

Es ist bekannt, für die Trennung von Stoffgemischen, deren Komponenten unterschiedliche Aggregatzustände haben, Filterpressen einzusetzen. Man unterscheidet zwischen Rahmenfilterpressen und Kammerfilterpressen. Rahmenfilterpressen bestehen aus in wechselnder Folge angeordnete Platten und Rahmen, die durch eine senkrecht zur Plattenebene wirkende Schließhydraulik zusammengepreßt werden. Die Hohlräume der Rahmen werden dabei von Filtertüchern abgedeckt. Demgegenüber sind bei Kammerpressen die Platten mit verstärkten Tragrahmen versehen, wodurch zwischen zwei benachbarten Platten der Raum für den sogenannten Filterkuchen gebildet wird. Während die Rahmenfilterpresse im allgemeinen bei der Rückstandsfiltration eingesetzt wird, findet die Kammerpresse vorwiegend bei der Klärfiltration Anwendung, da hierbei für das Waschen der Filterkuchen keine besonderen Kanäle erforderlich sind.It is known to use filter presses for the separation of mixtures of substances, the components of which have different physical states to use. A distinction is made between frame filter presses and chamber filter presses. Frame filter presses exist consisting of panels and frames arranged in an alternating sequence, which are actuated by a hydraulic locking system that acts perpendicular to the panel plane are pressed together. The cavities in the frames are covered by filter cloths. In contrast, chamber presses the panels are provided with reinforced support frames, creating space for the between two adjacent panels so-called filter cake is formed. While the frame filter press is generally used for residue filtration is used, the chamber press is mainly used for clarification filtration, as it is used for washing the filter cake no special channels are required.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 436 274 sind weiterhin Filterpressen mit einer oder mehreren Filterkammern bekannt, die auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten durch je eine " Preßmembrane mit kammerseitig vorgeschaltetem Filter begrenzt sind. Zwischen je zwei Kammern ist eine Metallplatte angeordnet, die mit den aus elastischem Material, insbesondere Gummi, bestehenden und mit Kannelierungen versehenen Preßmembranen belegt sind. Die Kammern können pneumatisch oder hydraulisch unter Druck gesetzt werden. Die notwendige Dichtung zwischen der Membran und der Metallplatte wird dabei durch Einklemmen der Ränder dieser Teile in Rahmen bewirkt.From the German Offenlegungsschrift 1 436 274 are still Filter presses with one or more filter chambers are known, which on two opposite sides by a " Pressure diaphragm with upstream filter on the chamber side are limited. A metal plate is arranged between every two chambers, the press membranes made of elastic material, in particular rubber, and provided with fluting are occupied. The chambers can be pressurized pneumatically or hydraulically. The necessary seal between the membrane and the metal plate is effected by clamping the edges of these parts in frames.

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Diese Filterpressen befriedigen Jedoch nicht in jeder Hinsicht, sei es, daß lange Filtrations- und Waschzeiten erforderlich sind oder sei es, daß die einzelnen Platten bzw. Rahmen aufgrund ihres hohen Eigengewichts schlecht zu handhaben sind. Ein weiterer Nachteil besteht in der geringen Korrosionsbeständigkeit der einzelnen Elemente, insbesondere gegen saure Medien.However, these filter presses are not satisfactory in every respect, be it that long filtration and washing times are required or that the individual plates or frames are due to are difficult to handle due to their heavy weight. Another disadvantage is the poor resistance to corrosion of the individual elements, especially against acidic media.

Unter Umgehung dieser Nachteile wurde nun eine einfachere und wirtschaftlichere Filterpresse giunden, erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Platten einstückig als Membranen ausgebildet sind, dergestalt, daß im Bereich der Kannelierung, in der Plattenmitte, parallel zu den Stirnseiten eine Trennschicht verläuft. In einer besonders vorteilhaften Ausfiihrungsform besteht die Trennschicht aus mindestens zwei FoHenlagen und wird durch Rundprofile begrenzt.By circumventing these disadvantages, a simpler and more economical filter press has now been found, in accordance with the invention characterized in that the plates are designed in one piece as membranes, in such a way that in the area of the fluting, a separating layer runs in the middle of the plate, parallel to the end faces. In a particularly advantageous embodiment the separating layer consists of at least two foil layers and is delimited by round profiles.

Unter Filterpressen im Sinne der Erfindung werden sowohl Rahmenfilterpressen als auch Kammerpressen verstanden. Die Platten und Rahmen bestehen aus thermoplastischen Kunststoffen und werden in an sich bekannter Weise nach dem Preßverfahren hergestellt. Geeignete thermoplastische Kunststoffe sind die für derartige Elemente üblicherweise verwendeten Polymeren, wie Homo- und Copolymere des Äthylens, des Propylene, Polyamide oder Polyvinylchlorid.Filter presses in the context of the invention are understood to mean both frame filter presses and chamber presses. the Plates and frames are made of thermoplastics and are made in a known manner after the pressing process manufactured. Suitable thermoplastics are those commonly used for such elements Polymers, such as homo- and copolymers of ethylene, propylene, polyamides or polyvinyl chloride.

Die Platten sind einstückig als Membranen ausgebildet und weisen auf ihren Stirnseiten Kannelierungen auf. Die Herstellung der Membranen erfolgt beispielsweise durch in der Plattenmitte, parallel zu den Stirnseiten angeordnete Trennschichten. Als Trennschichten kommen insbesondere Duroplastfolien, Zellglasfolien oder Papierfolien mit einem höheren Schmelzpunkt als das für die Herstellung der Platten verwendete Material in Betracht. Die Folien der Trennscbichten können aber auch aus gleichen Matalalien wie die Platten bestehen und beim Preßvorgang mit aufschmelzen, wobei zwischen die Folienlagen Graphitpulver eingebracht wird. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung von mit einem gasförmigen oder flüssigen Medium gefüllten Kissen in den Platten.The plates are designed in one piece as membranes and have fluting on their end faces. The production of the membranes takes place, for example, by separating layers arranged in the middle of the plate, parallel to the end faces. In particular, thermoset films, cellulose films or paper films with a higher separation layer are used as separating layers Melting point into consideration as the material used for the manufacture of the plates. The films of the separating layers but can also consist of the same Matalalien as the plates and melt during the pressing process, with between the film layers of graphite powder is introduced. The arrangement of with a gaseous or is particularly advantageous liquid medium filled cushions in the plates.

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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Trennschicht durch Rundprofile, beispielsweise Vollstäbe, aus Polyamiden begrenzt sein. Diese Maßnahme führt zu höheren Festigkeiten in den Randzonen der Trennschichten. Um die beim Spreizen der Membranen am Rande der Hohlräume auftretenden Kerbspannungen herabzusetzen, ist es zweckmäßig, die Trennfolie bis in den Bereich des Schließdruckes der Filterpresse zu verlegen.According to a further feature of the invention, the separating layer can be made up of round profiles, for example solid rods Polyamides may be limited. This measure leads to higher strengths in the edge zones of the separating layers. To the at Spreading of the membranes at the edge of the cavities to reduce the notch stresses occurring, it is advisable to use the separating film to be laid in the range of the closing pressure of the filter press.

Eine weitere Möglichkeit, Membranfilterplatten herzustellen, ist durch das Verschweißen getrennt vorgefertigter Einzelmembranen gegeben. Auch hier wird in der Plattenmitte eine Trennfolie eingelegt, um die Schweißung auf den Randbereich zu begrenzen.Another way to make membrane filter plates is given by welding separately prefabricated individual membranes. Here, too, there is a separating film in the middle of the plate inserted to limit the weld to the edge area.

Eine beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filterpresse ist in den Figuren 1 bis 3 schematisch dargestellt und im Folgenden näher beschrieben.An exemplary embodiment of the filter press according to the invention is shown schematically in Figures 1 to 3 and described in more detail below.

Es zeigtIt shows

Figur 1 einen Querschnitt durch zwei Plattenelemente mitFigure 1 shows a cross section through two plate elements

dazwischenliegendem Abstandsrahmen, Figur 2 eine Seitenansicht eines Plattenelements und Figur 3 eine Seitenansicht eines Plattenelemer^-s mit größerer Trennschicht.intermediate spacer frame, Figure 2 is a side view of a plate element and Figure 3 is a side view of a Plattenelemer ^ -s with larger separating layer.

Gemäß Figur 1 besteht die Filterpresse aus in wechselnder Folge angeordneten Platten (1) und Abstandsrahmen (2) mit dazwischen befestigten Filtertüchern (3). Die Platten (1) sind auf ihren Stirnseiten mit Kannelierungen (4) versehen und können gegebenenfalls in sogenannten" Tragrahmen (in der Zeichnung nicht dargestellt) eingesetzt sein. Durch eine Schließhydraulik werden bis zu 80 derartiger Platten und Rahmen zusammengepreßt. Die Platten (1) bzw. Tragrahmen mit Abstandsrahmen (2) haben ebene Ränder (8), so daß eine völlige Abdichtung des gesamten Systems gewährleistet ist.According to FIG. 1, the filter press consists of plates (1) arranged in an alternating sequence and spacer frames (2) with between them attached filter cloths (3). The plates (1) are provided with fluting (4) on their end faces and can optionally be used in so-called "support frames (not shown in the drawing). By a hydraulic locking system, up to pressed together to 80 such plates and frames. The plates (1) or support frame with spacer frame (2) have flat edges (8), so that a complete seal of the entire system is guaranteed.

Über Kanäle (5) und (6) fließt das Stoffgemisch durch das gesamte Platten-Rahmen-Faket in die Hohlräume (7). Die Filtertücher (3) bewirken, daß die Feststoffe des StoffgemischesThe substance mixture flows through channels (5) and (6) through the entire plate-frame assembly into the cavities (7). The filter cloths (3) cause the solids of the mixture of substances

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-K- O.Z. 29 -K- OZ 29

in den Hohlräumen (7) zurückgehalten werden, während die flüssige Komponente über die kannelierten Plattenflächen abfließt. Falls erforderlich wird die Flüssigkeit mehrmals durch das Filtersystem geleitet bis sie in hinreichender Reinheit vorliegt. Der Feuchtigkeitsgehalt der Feststoffe wird nun durch Aufblähen der ebenen, membranartigen Filterspiegel (Platten) weiter reduziert. Das Aufblähen erfolgt zweckmäßig hydraulisch oder mittels Druckluft, .die über die Bohrung (9) vom seitlichen Plattenrand (Fig. 2) in die aus mindestens zwei Folienlagen (15) bestehende Trennschicht (10) eingepreßt wird.Aus Gründen der Festigkeit und Elastizität der Platten (1) hat es sich insgesamt als zweckmäßig erwiesen, die Trennsehichten (10) sowohl durch Rundprofile (11) als auch durchhinreichend große Radien (12) in den Plattenecken zu begrenzen, so daß eventuell erforderliche Bohrungen (13) in diesen Bereichen außerhalb der Trennschicht (10) zu liegen kommen. Zur Verbesserung der Beweglichkeit der beiden spreizbaren Plattenteile sowie zur Reduzierung der durch diese Bewegung auftretenden Biegespannungen laufen die Kannelierungen (K) außerdem in halbkreisförmig ausgebildeten Nuten (14) aus.be retained in the cavities (7) while the liquid component flows off over the fluted plate surfaces. If necessary, the liquid is passed through the filter system several times until it is sufficiently pure. The moisture content of the solids is now further reduced by expanding the flat, membrane-like filter mirror (plates). The expansion is expediently carried out hydraulically or by means of compressed air, which is pressed into the separating layer (10) consisting of at least two film layers (15) via the bore (9) from the side edge of the plate (Fig. 2). For reasons of strength and elasticity of the plates (1) it has proven to be overall useful to limit the separating layers (10) both by round profiles (11) and by sufficiently large radii (12) in the panel corners, so that any necessary holes (13) in these areas outside the separating layer (10) come to rest. In order to improve the mobility of the two expandable plate parts and to reduce the bending stresses that occur as a result of this movement, the flutes (K) also terminate in semicircular grooves (14).

Die erfindungsgemäße Filterpresse zeichnet sich durch einfachen Aufbau aus und ist dadurch außerordentlich unempfindlich gegen Störungen. Besonders hervorzuheben sind die geringen Abmessungen und das daraus resultierende, gegenüber bekannten Filterpressen wesentlich kleinere Eigengewicht. Ferner ist hierdurch eine bessere wirtschaftliche Ausnutzung der Filterpresse möglich. Schließlich ist aufgrund der besonderen Eigenschaften der verwendeten Materialien hohe Korrosionssicherheit der einzelnen Elemente gegeben.The filter press according to the invention is characterized by a simple structure and is therefore extremely insensitive to Disruptions. Particularly noteworthy are the small dimensions and the resulting compared to known filter presses much smaller dead weight. This also enables better economic utilization of the filter press. Finally, due to the special properties of the materials used, the individual is highly resistant to corrosion Elements given.

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Claims

- 5 - O.Z. 29 666

Claim e

f 1.] filter press made of thermoplastics, consisting of several provided with bores for the inlet and outlet of the operating media and having fluting on their end faces plates, characterized in that the plates (1) are integrally formed as membranes, in such a way that in the area of the fluting (4), in the middle of the plate, a separating layer (10) runs parallel to the end faces.

2. Filter press according to claim 1, characterized in that the separating layer (10) consists of at least two film layers (15).

3. Filter press according to claims 1 and 2, characterized in that the separating layer (10) is delimited by round profiles (11).

Draw . Badisehe Anilin- & Soda-Fabrik AG

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