DE2618482A1 - FILTER - Google Patents

FILTER

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DE2618482A1
DE2618482A1 DE19762618482 DE2618482A DE2618482A1 DE 2618482 A1 DE2618482 A1 DE 2618482A1 DE 19762618482 DE19762618482 DE 19762618482 DE 2618482 A DE2618482 A DE 2618482A DE 2618482 A1 DE2618482 A1 DE 2618482A1
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Germany
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filter element
particles
filter
liquid
annular space
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DE19762618482
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German (de)
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Frank Whitley Lord
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Imperial Chemical Industries Ltd
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Imperial Chemical Industries Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/24Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
    • B01D46/2403Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
    • B01D46/2407Filter candles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2068Other inorganic materials, e.g. ceramics
    • B01D39/2072Other inorganic materials, e.g. ceramics the material being particulate or granular
    • B01D39/2079Other inorganic materials, e.g. ceramics the material being particulate or granular otherwise bonded, e.g. by resins

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  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
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Description

PATENTANWÄLTE £7 APR 1976PATENT Attorneys £ 7 APR 1976

DR.-ING.- H. FiNCKE D I P L. - I N G. H. B O ri R DIPL-ING, S. STAZGER DR. rer. nr.t. R. KNEISSL MÜLLERSTSASSE 31DR.-ING.- H. FiNCKE D I P L. - I N G. H. B O ri R DIPL-ING, S. STAZGER DR. Rer. no. R. KNEISSL MÜLLERSTSASSE 31

8000 M Cl N C H E N 58000 M Cl N C H E N 5

Mappe 23 969 ICI Case Nr.Du.27784Folder 23 969 ICI Case Nr.Du.27784

IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES LIMITED London, EnglandIMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES LIMITED London, England

Filterfilter

Die Erfindung betrifft Filter und insbesondere Filter, die für die Entfernung von festen Teilchen aus großen Fluidvolumen mit niedriger Viskosität, wie von Gasen oder Wasser, geeignet sind.The invention relates to filters and, more particularly, to filters useful for removing solid particles from large volumes of fluid with low viscosity, such as gases or water, are suitable.

Bei der üblichen Durchführung von Filtrationsverfahren wird das zu filtrierende Fluid durch eine poröse Membran oder Masse geleitet, deren Poren im allgemeinen kleiner sind als die zu entfernenden Teilchen. Es ist weiterhin allgemein bekannt, Feststoffe von der fluiden Phase durch Anwendung physikalischer Kräfte, beispielsweise Zentrifugalkräfte, abzutrennen. Bei diesem Verfahren ist die zur Trennung der Teilchen von dem Fluid erforderliche Energie relativ groß. Wenn poröse Filtermedien verwendet werden, wird sie noch größer,When filtration processes are usually carried out, the fluid to be filtered is passed through a porous membrane or mass passed, the pores of which are generally smaller than the particles to be removed. It is still general known to separate solids from the fluid phase by using physical forces, for example centrifugal forces. In this method, the energy required to separate the particles from the fluid is relatively large. if porous filter media are used, it becomes even larger,

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wenn sich die Teilchen auf der Filteroberfläche ansammeln. Dabei vermindert sich entweder die Filtrationsrate oder es ist ein größerer Druckunterschied zwischen den Zufuhr- und Ablaufoberflächen des Filteraediums erforderlich. Dies er-' gibt Grenzen für das Material, das verwendet werden kann. Wenn große Drücke auftreten,ist es erforderlich, geschmolzene, poröse, keramische Produkte oder klassierte Sandschichten zu verwenden, um die Kräfte bzw. Festigkeiten zu schaffen, die für die Gegenwirkung gegen diese Drücke erforderlich sind.when the particles collect on the filter surface. This either reduces the filtration rate or there is a greater pressure difference between the feed and Drainage surfaces of the filter medium required. This-' there are limits to the material that can be used. When high pressures occur, it is necessary to remove molten, To use porous, ceramic products or classified sand layers in order to increase the forces or strengths create, which are necessary for the counteraction against these pressures.

Der übliche Weg zur Entfernung eines filtrierten Feststoffs von dem Filter bei einem Flüssigkeitsfiltrationsverfahren ist das Rückwaschen. Dies kann ein teurer Vorgang sein, insbesondere wenn ein großes Flüssigkeitsvolumen filtriert werden muß und wenn das Rückwaschen häufig erfolgt. Viele Filterelemente können nicht zufriedenstellend rückgewaschen werden und müssen weggeworfen werden.The common way to remove a filtered solid from the filter in a liquid filtration process is the backwash. This can be an expensive operation, especially when filtering a large volume of liquid and when backwashing occurs frequently. Many filter elements cannot be backwashed satisfactorily are and must be thrown away.

Erfindungsgemäß werden viele dieser Schwierigkeiten und Nachteil^ beseitigt. Die Erfindung umfaßt die folgenden Merkmale:According to the invention, many of these difficulties and disadvantages are eliminated. The invention includes the following Characteristics:

(1) Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Filtrieren großer Fluidvolumina geschaffen, das zu Beginn mit einem sehr niedrigen Druckabfall am Filtermedium arbeitet.(1) According to the present invention, there is a method of filtering Large volumes of fluid created, which initially works with a very low pressure drop across the filter medium.

(2) Die Masse der entfernten Teilchen haftet nicht fest an der Filteroberfläche, und die Zeit, bis ein wesentlicher Druckabfall auftritt, ist überraschend lang.(2) The mass of particles removed does not adhere firmly to the filter surface, and the time it takes for a substantial one Pressure drop occurs is surprisingly long.

(3) Das verwendete Filterelement wird leicht zurückgewaschen, und es sind nur geringe Mengen an Fluid und eine kurze Zeit zu diesem Zweck erforderlich.(3) The filter element used is easily backwashed and there are only small amounts of fluid and one a short time is required for this purpose.

(4) Der Durchgang pro Einheitsoberfläche ist beachtlich höher als bei zuvor verwendeten Einheiten.(4) The passageway per unit surface area is considerably higher than that of previously used units.

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Gegenstand der Erfindung ist eine Filtrationsvorrichtung, die folgende Teile aufweist: eine Kammer, ein hohles, poröses Filterelement, das so in der Kammer angebracht ist, daß ein ringförmiger Raum entsteht, eine Dichtungseinrichtung zur Isolierung des ringförmigen Raums von dem Inneren des Elements, eine Einrichtung zur Zufuhr des Fluids in den" ringförmigen Raum und Einrichtungen zum Abführen des filtrierten Fluids von dem Inneren des Elements, wobei das Filterelement mit einer rauhen Oberfläche ausgerüstet ist und die Vorrichtung so gebaut und ausgebildet ist, daß das Fluid in dem ringförmigen Raum über die Oberfläche des Filterelements fließt.The invention relates to a filtration device, which comprises the following parts: a chamber, a hollow, porous filter element so mounted in the chamber is to create an annular space, sealing means for isolating the annular space from the interior of the element, means for feeding the fluid into the "annular space" and means for discharging it of the filtered fluid from the interior of the element, the filter element being provided with a rough surface and the device is so constructed and configured that the fluid in the annular space is above the surface of the filter element flows.

Es gibt eine Reihe von Möglichkeiten sicherzustellen, daß das Fluid in dem ringförmigen Raum über die Oberfläche des Filterelements fließt. Der ringförmige Raum kann mit einem Schacht unterhalb des Filters ausgerüstet sein, in den durch den Einlaß das Fluid eingeführt wird, so daß das letztere vertikal aus dem Schacht steigen muß, bevor es mit der Filterelementoberfläche in Kontakt kommt. Eine zweite Möglichkeit ist die, daß der Einlaß so angeordnet ist, daß das aus ihm herauskommende Fluid direkt über die Filterelementoberfläche geleitet wird. Eine dritte Möglichkeit besteht darin, daß man den Einlaß so anordnet, daß das Fluid in einer Richtung senkrecht auf die Oberfläche abgegeben wird, jedoch ein Ablenkblech dazwischen anbringt, so daß die Bewegungsrichtung des Fluids so geändert wird, daß es über die Oberfläche des Filterelements strömt.There are a number of ways to ensure that the fluid in the annular space is above the surface of the filter element flows. The annular space can be equipped with a shaft below the filter into the through the inlet the fluid is introduced, so that the latter must rise vertically out of the well before it is with the Filter element surface comes into contact. A second possibility is that the inlet is arranged so that the out the fluid coming out of it is passed directly over the surface of the filter element. A third possibility is to arranging the inlet so that the fluid is dispensed in a direction perpendicular to the surface, but one Attaches baffle therebetween so that the direction of movement of the fluid is changed so that it over the surface of the Filter element flows.

Es ist weiter wesentlich, daß die Oberfläche des Filterelements rauh ist. Die bevorzugte Form der Vorrichtung enthält ein hohles, zylindrisches Filterelement, das zentral innerhalb einer Zylinderkammer angebracht ist. Geeignete Elemente dieser Art können erhalten werden, indem man Teilchen mit kompakter Form mit einer Flüssigkeit beschichtet, dieIt is also essential that the surface of the filter element be rough. The preferred form of device contains a hollow, cylindrical filter element which is mounted centrally within a cylinder chamber. Suitable elements of this type can be obtained by coating particles of compact shape with a liquid which

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sich verfestigt, und die Teilchen miteinander verbindet,wobei man eine zur Ausfüllung der Zwischenräume der verdichteten Teilchen unzureichende Flüssigkeitsmenge verwendet, das Gemisch in eine zylindrische Form gießt und die Flüssigkeit verfestigen läßt oder verfestigt.solidifies and bonds the particles together, whereby If an insufficient amount of liquid is used to fill the spaces between the compacted particles, the mixture Pour into a cylindrical mold and solidify or solidify the liquid.

Die Teilchen können organischer Natur sein, beispielsweise Teilchen aus einem Polyamid, Polyester oder Polyolefin, sie sind Jedoch bevorzugt anorganisch und insbesondere mineralischen Ursprungs. Der Ausdruck "kompakte Form" bedeutet, daß die längste Dimension nicht mehr als das Doppelte der anderen Dimensionen im rechten Winkel zu ihr sein soll und daß die Oberflächen im wesentlichen von Vorsprüngen frei sind. Die bevorzugten Teilchen sind Granit-, Flint- oder Sandteilchen, wobei es besonders bevorzugt ist, ein Gemisch aus zwei unterschiedlichen Größen von Sand oder ein Gemisch aus Sand und entweder Flint oder Granit zu verwenden. Die Größe der Teilchen kann in diesem Zusammenhang durch den Durchgang durch und die Retention an BSS-Sieben definiert werden.The particles can be organic in nature, for example particles made of a polyamide, polyester or polyolefin, However, they are preferably inorganic and in particular of mineral origin. The term "compact form" means that the longest dimension should not be more than twice the other dimensions at right angles to it and that the Surfaces are essentially free of protrusions. The preferred particles are granite, flint or sand particles, it is particularly preferred to use a mixture of two different sizes of sand or a mixture of sand and use either flint or granite. The size of the particles in this context can be determined by the passage through and the retention on BSS sieves can be defined.

Das flüssige Bindemittel kann anorganisch sein, beispielsweise ein Zement/Wasser-Gemisch; es ist jedoch bevorzugt ein organisches Bindemittel, z.B. ein Bindemittel aus ungesättigtem Polyester, Epoxyharz oder Polyurethan.The liquid binder can be inorganic, for example a cement / water mixture; however, it is preferred an organic binder such as an unsaturated polyester, epoxy resin, or polyurethane binder.

Durch Verwendung eines Gemisches, das Sand oder andere kompakte Mineralteilchen mit zwei oder mehreren unterschiedlichen Größen enthält, kann die Porosität und die Oberflächenrauheit des Filterelements innerhalb eines großen Bereichs variiert werden. Es wurde in der Praxis gefunden, daß einheitliche Gemische aus Sand mit unterschiedlichen Größen bei der Herstellung der Filterelemente bevorzugt sind, da man dadurch einerseits eine einheitliche Filtrationsströmung über die Oberfläche des Filterelements erhält und andererseits auch eine einheitliche Festigkeit des Materials erzielt.By using a mixture, the sand or other compact mineral particles with two or more different ones Sizes, the porosity and surface roughness of the filter element can be within a wide range can be varied. It has been found in practice that uniform mixtures of sand with different sizes are preferred in the manufacture of the filter elements, since this results in a uniform filtration flow on the one hand is obtained over the surface of the filter element and, on the other hand, also achieves a uniform strength of the material.

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Obgleich Systeme mit drei oder vier unterschiedlichen Teilchengrößen verwendet werden können, wie es beispielsweise in der GB-PS 1 373 214 beschrieben wird, ist es bevorzugt, Gemische aus zwei Größen zu verwenden, wobei jede Größe in einer Menge von AObis 60 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgemisch, vorhanden ist. Diese Wirkung wird anhand der folgenden Tabellen erläutert, wo die relativen Porositäten und Druckfestigkeiten von Würfeln mit 7,6 cm Kantenlänge von Zusammensetzungen dargestellt sind, die aus den Gemischen hergestellt werden. Das zum Verbinden der Teilchen verwendete Harz ist ein Gemisch aus einem oxypropylierten Toluoldiamin mit einem MG von 460 und Suprasec DN, das ein im Handel erhältliches Diisocyanato-diphenylmethan ist und andere Poly-(isocyanatophenyl)-polymethylene zusammen mit 20 Gew.% Methyläthylketon enthält und einen NCO-Wert von 250 bei einem NCO:OH-Verhältnis von 1:1 besitzt. Die verwendete Harzmenge liegt zwischen 10 und 5 Gew.%, bezogen auf die Teilchen.Although systems with three or four different particle sizes can be used, as described for example in GB-PS 1,373,214, it is preferred to use mixtures to use from two sizes, each size in an amount of AO to 60 wt.%, based on the total mixture, is available. This effect is explained using the following tables, where the relative porosities and compressive strengths of 7.6 cm square cubes of compositions made from the mixtures will. The resin used to bond the particles is a mixture of an oxypropylated toluenediamine having a MW von 460 and Suprasec DN, which is a commercially available diisocyanatodiphenylmethane and other poly (isocyanatophenyl) polymethylenes together with 20% by weight of methyl ethyl ketone and has an NCO value of 250 with an NCO: OH ratio of 1: 1. The amount of resin used is between 10 and 5% by weight, based on the particles.

Zur Herstellung der Würfel werden die Teilchen in . trockenem Zustand gut vermischt, worauf das Harz zugegeben und weitere 5 bis 10 Minuten gemischt wird, um sicherzustellen, daß die Teilchen gut beschichtet sind. Die Teilchen werden dann in eine Würfelform mit einer Kantenlänge von 7,6 cm gegeben, die mehrere Male gestampft wird, so daß sich die Teilchen absetzen können, und dann wird überflüssiges Material von der Oberfläche entfernt, die etwas gepreßt wird, so daß eine glatte, obere Oberfläche erhalten wird. Der Würfel wird durch Stehenlassen bei Zimmertemperatur während 2 Tagen oder durch Erwärmen auf 1100C während 2 Stunden gehärtet.To make the cubes, the particles are in. Mix well when dry, then add the resin and mix for an additional 5 to 10 minutes to ensure that the particles are well coated. The particles are then placed in a 7.6 cm cube form which is tamped several times to allow the particles to settle, and then excess material is removed from the surface, which is slightly pressed to make a smooth , upper surface is obtained. The cube is hardened by standing at room temperature for 2 days or by heating to 110 ° C. for 2 hours.

Die Druckfestigkeiten werden auf einer Farnell-Druckfestigkeitstestvorrichtung, Reihe 500, bestimmt.Compressive strengths are measured on a Farnell Compressive Strength Tester, Row 500, definitely.

Die Porositäten werden auf relative Weise unter Ver wendung des folgenden Testverfahrens bestimmt. Vier Oberflä-The porosities are determined in a relative manner using the following test procedure. Four surfaces

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chen des Würfels werden mit einem wasserabstoßenden Polyurethanüberzug beschichtet, und zwei sich gegenüberliegende Oberflächen werden* freigelassen. Der Würfel wird so angeordnet, daß die freien Oberflächen in der Horizontalen liegen, d.h. an der Oberseite und am Boden. Ein 15,2 cm langer Zylinder mit einem Durchmesser von 6,35 cm wird auf die Oberseite gestellt. Der Rest der Oberfläche außerhalb des Zylinders wird dann auf ähnliche Weise wie die Seiten des Würfels abgedichtet. Wasser wird in den Zylinder gegossen und bei einer Tiefe von 10,16 cm gehalten. Das aus dem unteren Teil des Würfels ablaufende Wasser wird gesammelt und gewogen. In der Spalte, in der die Porosität angegeben ist, bezieht sich die cm -Messung auf die innere Querschnittsfläche des Zylinders.surfaces of the cube are covered with a water-repellent polyurethane coating coated, leaving two opposing surfaces * exposed. The cube is arranged so that the free surfaces are horizontal, i.e. at the top and at the bottom. A 15.2 cm long cylinder 6.35 cm in diameter is placed on top. The rest of the surface outside the cylinder is then sealed in a similar manner to the sides of the cube. Water is poured into the cylinder and at one Maintained a depth of 10.16 cm. The one from the lower part of the The water running off the cube is collected and weighed. In the column in which the porosity is given, the cm measurement on the inner cross-sectional area of the cylinder.

Tabelle ITable I.

Teilchen - Granit, Größen 5,0 bis 6,3 mm und 0,5 bis 1,0 mm Harz:Teilchen-Verhältnis = 15:1Particles - Granite, sizes 5.0 to 6.3 mm and 0.5 to 1.0 mm Resin: Particle Ratio = 15: 1

Verhältnis vonratio of

5 bis 6,3 mm:0,5 bis 1 mm5 to 6.3 mm: 0.5 to 1 mm

0:100 10:90 20:80 30:70 40:60 50:50 60:40 70:30 80:20 90:10 100:00: 100 10:90 20:80 30:70 40:60 50:50 60:40 70:30 80:20 90:10 100: 0

Außerhalb des Verhältnisses 40:60 bis 60:40 ist also die Verteilung der kleineren Teilchen weniger homogen. Die folgenden Tabellen betreffen Gemische aus gleichen Gewichten der beiden betreffenden Größen.Outside the ratio of 40:60 to 60:40, the distribution of the smaller particles is less homogeneous. the The following tables relate to mixtures of equal weights of the two sizes in question.

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Porositätporosity DruckfestigkeitCompressive strength l/h/cm2l / h / cm2 kg/cm2kg / cm2 3,93.9 74,374.3 3,73.7 110110 3,03.0 118118 3,93.9 140140 1,91.9 164,5164.5 2,02.0 161161 2,72.7 134134 7,17.1 146146 7,17.1 144144 8,98.9 6363 17,817.8 6262

- 7 -7 - Harz Teil
chen-Ver
hältnis
Resin part
chen-ver
ratio
Porosität
l/h/cm2
porosity
l / h / cm2
26184822618482 88th Druckfe
stigkeit
kg/cm*1
Druckfe
sturdiness
kg / cm * 1
Tabelle IITable II 1:201:20 5,085.08 99 7474 GranitteilchenGranite particles 1:151:15 3,963.96 00 102102 Kleine Größe
nun
Small size
well
1:151:15 2,372.37 77th 157157
Große Größe
mm
Big size
mm
2,0 - 3,352.0-3.35 1:151:15 2,092.09 Porosität
1/h/cEi2
porosity
1 / h / cEi 2
77th 133133
5,0 - 6,35.0-6.3 1,4 - 2,01.4-2.0 1:151:15 1,621.62 17,17, 44th 141141 IlIl 0,5 - 1,00.5 - 1.0 1:151:15 0,850.85 8,8th, 11 108108 IlIl 0,3 - 0,410.3-0.41 1:151:15 4,184.18 2,2, 77th 111111 ηη 0,25 - 0,330.25-0.33 1:151:15 4,444.44 o,O, 44th 9797 ItIt 0,21 - 0,250.21-0.25 1:101:10 2,542.54 o,O, 77th 129129 ηη 0,5 - 10.5 - 1 1:101:10 1,041.04 0,0, 55 129129 2,0 - 3,352.0-3.35 0,21 - 0,250.21-0.25 1:101:10 5,5, 132132 ηη 0,25 - 0,3550.25-0.355 Tabelle IIITable III o,O, 0,5 - 1,00.5 - 1.0 0,21 - 0,250.21-0.25 (Harz:Sand-Verhältnis = 1:20)(Resin: sand ratio = 1:20) 1,1, ηη 0,09 - 0,210.09-0.21 Kleine Größe
τητη
Small size
τητη
o,O, Druckfestigkeit
kg/cm2
Compressive strength
kg / cm 2
ηη 1,4 - 2,01.4-2.0 o,O, 1,0 - 1,41.0 - 1.4 171171 SandteilchenSand particles 0,85 - 1,00.85 - 1.0 Große Größe
mm
Big size
mm
0,71 - 0,850.71-0.85 nicht bestimmtnot determined
2,0 - 3,352.0-3.35 0,60 - 0,710.60-0.71 ππ 0,30 - 0,600.30-0.60 IfIf 1,0 - 1,41.0 - 1.4 ItIt 0,85 - 1,00.85 - 1.0 ItIt 0,71 - 0,850.71-0.85 ttdd 0,50 - 0,600.50-0.60 1,4 - 2,01.4-2.0 IlIl ItIt 161161 ππ 165165 172172 180180 182182 151151 165165 143143

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-- 26184822618482 DruckfestigkeitCompressive strength - 8- 8th Tabelle IVTable IV kg/cm^kg / cm ^ Granit (Flintag) - SandgemischeGranite (Flintag) - sand mixtures 169169 Große Größe Kleine GrößeBig size Small size Harz:Teilchen-Verhältnis = 1:20Resin: Particle Ratio = 1:20 189189 nun τπτηnow τπτη Porositätporosity 172172 3,35 - 5,0 1,4 - 2,03.35-5.0 1.4-2.0 l/h/cm2 l / h / cm 2 199199 11 1,0-1,4 11 1.0-1.4 3,233.23 267267 " 0,85 - 1,0"0.85-1.0 2,222.22 " 0,71 - 0,85"0.71-0.85 1,111.11 " 0,50 - 0,60"0.50-0.60 1,181.18 0,830.83

Aus diesen Tabellen ist erkennbar, daß bei allen Reihen mit einer konstanten Größe der großen Teilchen die Porosität abnimmt, wenn die Größe der kleineren Teilchen zunimmt, und daß solche mit größeren Teilchen eine höhere Porosität aufweisen. Es ist somit möglich, zusammengesetzte Materialien mit ähnlichen Porositäten herzustellen, deren Oberflächen aber unterschiedliche Grade an "Rauheit" aufweisen, die grob der Größe der größeren Teilchen, die zur Herstellung der Zusammensetzung verwendet werden, entspricht.From these tables it can be seen that for all series with a constant size of the large particles the Porosity decreases as the size of the smaller particles increases and those with larger particles have higher porosity exhibit. It is thus possible to manufacture composite materials with similar porosities, their surfaces but varying degrees of "roughness", roughly the size of the larger particles used to make the Composition used corresponds.

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert, wobei in Fig. 1 ein Querschnitt einer erfindungsgemäßen Filtervorrichtung dargestellt ist, die insbesondere zur Entfernung suspendierter Feststoffe aus Wasser geeignet ist, und Fig. 2 einen Grundriß der Filtervorrichtung, von oben gesehen, zusammen mit der damit verbundenen Zuführrohrleitung und den Rückwaschanordnungen zeigt.The present invention will now be explained with reference to the accompanying drawings, in which FIG. 1 shows a cross section a filter device according to the invention is shown, in particular for removing suspended solids from Water is suitable, and Fig. 2 is a plan view of the filter device, seen from above, together with that associated therewith Shows feed piping and backwash assemblies.

In der Zeichnung bedeutet 1 ein zylindrisches Gehäuse, das damit verschraubt Endplatten 2 und 3, ein Auslaßrohr 4, das sich in das Gehäuse erstreckt und sich unter Bildung des innenzylinders 5 erweitert, enthält. Eine Öffnung 6 in der Wand der Kammer ergibt einen Einlaß, der der Wand dieses inneren Zylinders gegenüberliegt. Die obere Oberfläche dieses Zylinders enthält ein kreisförmiges Loch 7, das von einemIn the drawing, 1 denotes a cylindrical housing screwed thereto end plates 2 and 3, an outlet pipe 4, which extends into the housing and expands to form the inner cylinder 5, contains. An opening 6 in the The wall of the chamber gives an inlet opposite the wall of this inner cylinder. The top surface of this Cylinder contains a circular hole 7 through which a

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" y —"y -

kleinen Rand umgeben ist, der einen Dichtungsring 8 enthält. is surrounded by a small edge which contains a sealing ring 8.

Ein poröses Filterelement 9, das ein Gemisch aus zwei Größen Sand und/oder Granit oder Flint enthält und das durch Polyurethanharz auf ähnliche Weise, wie die zuvor beschriebenen Würfel, gebunden ist und die Form eines hohlen Zylinders aufweist, ist zentral innerhalb des Gehäuses angebracht, wobei das untere Ende auf der Dichtung liegt und das obere Ende durch eine Stahlplatte 10 und eine Dichtung abgedichtet ist. Eine Gewindestange 12 geht durch ein Loch in der Platte hindurch, und eine Flügelschraube 13 und eine Dichtungsscheibe 14 bewirken, daß die Platte und das Filterelement gegen die Dichtungen 8 und 11 abgedichtet werden können.A porous filter element 9 that contains a mixture of two sizes of sand and / or granite or flint and that bound by polyurethane resin in a manner similar to the previously described cubes, and has the shape of a hollow Has cylinder is mounted centrally within the housing, the lower end rests on the seal and the upper end is sealed by a steel plate 10 and a gasket. A threaded rod 12 goes through a hole in the plate, and a thumb screw 13 and sealing washer 14 cause the plate and the filter element against the seals 8 and 11 can be sealed.

Das untere Ende des Gehäuses bildet einen Schacht. Die Platte 3 ist mit einem Abflußrohr 15 ausgerüstet. Ein Flutentspannungsventil 16 ist in der Platte am oberen Ende des Gehäuses eingepaßt.The lower end of the housing forms a shaft. The plate 3 is equipped with a drain pipe 15. A Flood relief valve 16 is fitted in the plate at the top of the housing.

Die Öffnung in dem Gehäuse für das Auslaßrohr und die Öffnung 6 sind von Flanschen 17 und 18 umgeben, die mit Schraubenbolzen (nicht gezeigt) ausgerüstet sind und die Einpassung der Einlaß- und Auslaßrohre 19 und 20 ermöglichen, wovon jedes mit einem Ventilrohr 21, das als Manometerstelle dient, und mit einem Ventilrohr 22, das als Probeentnahmestelle dient, ausgerüstet ist. Die Rohre 19 und 20 sind über die Ventile 23, 24, 25 und 26 mit der Einlaßzufuhr des zu filtrierenden Fluids und mit einer Sammelstelle für das filtrierte Fluid verbunden. Ein Rohr 27, das mit einem Ventil 28 ausgerüstet ist, verbindet die Einlaß- und Auslaßrohre an Stellen zwischen den Ventilen 23 und 24 bzw. den Ventilen und 26.The opening in the housing for the outlet pipe and the opening 6 are surrounded by flanges 17 and 18, which with Bolts (not shown) are equipped to allow the fitting of the inlet and outlet pipes 19 and 20, Each of which has a valve tube 21, which serves as a manometer point, and a valve tube 22, which serves as a sampling point serves, is equipped. The tubes 19 and 20 are via the valves 23, 24, 25 and 26 with the inlet supply of the to filtering fluids and connected to a collection point for the filtered fluid. A tube 27 with a valve 28 connects the inlet and outlet pipes at locations between valves 23 and 24 and the valves, respectively and 26.

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In das Entnahmerohr 15 ist ein Ventil 29 eingepaßt.A valve 29 is fitted into the extraction pipe 15.

Beim Betrieb werden die Ventile 28, 29 und die der Rohre 21 und 22 geschlossen und die Ventile 16, 23, 24, 25' und 26 werden geöffnet. Die Flüssigkeit wird auf das Filter gepumpt, und Luft in dem Zwischenraum zwischen dem Filterelement und dem Gehäuse entweicht über das Ventil 16, bis der Raum gefüllt ist. Dann wird das Ventil 16 geschlossen.During operation, the valves 28, 29 and those of the pipes 21 and 22 are closed and the valves 16, 23, 24, 25 ' and 26 are opened. The liquid is pumped onto the filter and air in the space between the filter element and the housing escapes through the valve 16 until the Space is filled. Then the valve 16 is closed.

Wenn die Filtration auf übliche Weise abläuft, ist der Druckunterschied zwischen den Rohren 21 gewöhnlich kleiner als 0,35 kg/cm . In den meisten Fällen sammelt sich das von der Flüssigkeit abzufiltrierende Material auf der Oberfläche des Filterelements an und fällt in den Schacht. Ein Druckanstieg am Filterelement ist üblicherweise ein Zeichen dafür, daß der Schacht voll ist und geöffnet werden muß. Dazu öffnet man das Ablaufventil 29. Gleichzeitig kann das an der Oberfläche des Elements haftende Material entfernt werden, sofern es nicht fettig ist, indem man kurz zurückwäscht. Dazu verwendet man die Umkehrströmung, indem man die Ventile 23 und 26 schließt und das Ventil 28 öffnet. Dabei fällt das Material ebenfalls in den Schacht und kann über das Entnahmeventil entfernt werden.When the filtration takes place in the usual way, the pressure difference between the tubes 21 is usually smaller than 0.35 kg / cm. In most cases, the material to be filtered from the liquid collects on the surface of the filter element and falls into the shaft. An increase in pressure on the filter element is usually a sign that the shaft is full and must be opened. To do this, open the drain valve 29. At the same time, this can be done on the Material adhering to the surface of the element, provided it is not greasy, can be removed by briefly backwashing. In addition reverse flow is used by closing valves 23 and 26 and opening valve 28. That falls Material also into the shaft and can be via the extraction valve removed.

Ein erfolgreicher Betrieb des Filters scheint von der Ausbildung einer Turbulenz in der Flüssigkeit abzuhängen, die durch die Strömung der letzteren an der aufgerauhten Seite des Filterelements verursacht wird. Bis sich diese Turbulenz ausbildet, ist die Leistungsfähigkeit des Elements stark vermindert. Die Turbulenz wird durch verschiedene Faktoren beeinflußt, von denen die wichtigsten die folgenden zu sein scheinen:Successful operation of the filter seems to depend on the formation of turbulence in the liquid, caused by the flow of the latter on the roughened side of the filter element. Until this turbulence forms, the performance of the element is greatly reduced. The turbulence is caused by various factors the most important of which appear to be the following:

(1) Strömungsgeschwindigkeit der zugeführten Flüssigkeit, (1) flow rate of the supplied liquid,

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"Rauheit" der Oberfläche des Filterelements und (3) der Druck der zugeführten Flüssigkeit."Roughness" of the surface of the filter element and (3) the pressure of the liquid supplied.

Es hat sich gezeigt, daß viele der zur Herstellung der Filterelemente verwendeten Bindemittel das Verhalten des Elements nicht beeinflussen. Die Auswahl des Bindemittels erfolgt im Hinblick auf seine Kosten und/oder seine Beständigkeitseigenschaften bei den Betriebsbedingungen. Bei einem wäßrigen Filtrationsverfahren wird bevorzugt ein Epoxyharz und besonders bevorzugt ein vernetztes Polyurethanharz verwendet. Bevorzugt wird ein Harz verwendet, das man aus einem Polyäther als Hydroxylkomponente erhält, z.B. das oxypropylierte Reaktionsprodukt von Glycerin, Trimethyloläthan oder Trimethylolpropan, oder von einem aliphatischen oder aromatischen Diamin, z.B. Toluylendiamin.It has been shown that many of the binders used to manufacture the filter elements affect the behavior of the Do not affect the elements. The selection of the binding agent is made in terms of its cost and / or its durability properties under operating conditions. At a aqueous filtration process, an epoxy resin and particularly preferably a crosslinked polyurethane resin is preferably used. A resin is preferably used which is obtained from a polyether as the hydroxyl component, for example the oxypropylated one Reaction product of glycerol, trimethylolethane or trimethylolpropane, or of an aliphatic or aromatic one Diamine, e.g., tolylenediamine.

Es hat sich gezeigt, daß zur Abfiltration von Feststoffen aus Wasser die besten Ergebnisse erhalten werden, wenn der Druckabfall zwischen dem kreisförmigen Raum und dem Inneren des Elements in der Größenordnung von 0,035 bis 0,07 kg/cm liegt. Die Trennungswirksamkeit wird im Bereich von 0,14 bis 0,35 kg/cm Druckabfall vermindert. Oberhalb des letzteren Werts erfolgt die Trennung nur in einer niedrigen Größenordnung, d.h. sie verläuft relativ langsam. Zur Erzielung der vollen Leistung ist es wichtig, die Porosität des Filterelements mit der gewünschten Strömungsrate des Fluids auszugleichen, so daß ein Druckabfall von 0,035 bis 0,07 kg/cm zwischen dem ringförmigen Raum und dem Inneren des Elements stattfindet.It has been shown that for the filtration of solids the best results are obtained from water when the pressure drop between the circular space and the interior of the element on the order of 0.035 to 0.07 kg / cm lies. The separation efficiency is reduced in the range of 0.14 to 0.35 kg / cm of pressure drop. Above the latter In terms of value, the separation occurs only to a small extent, i.e. it proceeds relatively slowly. To achieve the full performance it is important to balance the porosity of the filter element with the desired flow rate of the fluid, so that a pressure drop of 0.035 to 0.07 kg / cm between the annular space and the interior of the element takes place.

Obgleich diese Werte nicht vollständig von dem Oberflächenbereich des Filterelements unabhängig sind, gilt die folgende Beziehung zwischen der Porosität, bestimmt wie oben beschrieben, und der Strömungsgeschwindigkeit für Filterelemente mit einer Fläche von 0,0929 bis 0,557 m und bei einemAlthough these values are not completely independent of the surface area of the filter element, this holds true the following relationship between the porosity determined as above described, and the flow velocity for filter elements with an area of 0.0929 to 0.557 m and at a

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Betrieb bei einem Einlaßdruck von 3f52 kg/cm , um den erforderlichen Druckabfall zu erhalten:Operating at an inlet pressure of 3 f 52 kg / cm to get the required pressure drop:

Porosität (l/h/cm ) Strömungsgeschwindigkeit (l/h)Porosity (l / h / cm) flow velocity (l / h)

1,8 11 3601.8 11 360

4,3 22 7104.3 22 710

4,7 26 5004.7 26 500

6,0 . ' 34 0706.0. '34 070

Wenn der Einlaßdruck oder die Strömungsgeschwindigkeit von den optimalen Werten für die gewählte Porosität abweicht, nimmt die Leistung des Filterelements ab. Es ist daher beim Betrieb wichtig, daß der Einlaßdruck oder die Strömungsgeschwindigkeit geringfügig von den bezeichneten Werten abweicht, bevorzugt nicht mehr als 5% von diesen Werten.If the inlet pressure or the flow rate deviates from the optimal values for the selected porosity, the performance of the filter element decreases. It is therefore important in operation that the inlet pressure or flow rate deviates slightly from the specified values, preferably not more than 5% of these values.

Es wurde gefunden, daß, wenn Strömungsgeschwindigkeiten unter 11 360 l/h erforderlich sind, das Gemisch aus Sandteilchen, das zur Erreichung der entsprechenden Porositäten von 2 l/h/cm erforderlich ist und eine kleine Größe besitzt, Oberflächen ergibt, die nicht rauh genug sind, um wirksam zu sein. Diese Schwierigkeit kann dadurch behoben werden, daß man auf das Filterelement eine Außenschicht aus größeren Teilchen aufbringt, beispielsweise indem man eine solche Schicht aus Teilchen mit einem Durchmesser von 5,0 bis 6,3 mm auf die Außenoberfläche des Elements aufbringt, wenn man die minimal wirksame Bindemittelmenge verwendet. Andere Mittel zur Anbringung einer Schicht aus größeren Teilchen in enger Nachbarschaft zu der Außenschicht des Elements sind ebenfalls wirksam.It has been found that when flow rates below 11,360 l / h are required, the mixture will run out Sand particles that are required to achieve the corresponding porosities of 2 l / h / cm and a small size possesses, results in surfaces that are not rough enough to be effective. This can solve this problem be that one applies an outer layer of larger particles to the filter element, for example by one applying such a layer of particles with a diameter of 5.0 to 6.3 mm to the outer surface of the element, when using the minimum effective amount of binder. Other means of applying a layer of larger particles in close proximity to the outer layer of the element are also effective.

Die Ergebnisse, die man mit den erfindungsgemäßen Filtern erhält, werden im folgenden erläutert.The results obtained with the filters of the present invention are explained below.

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Beispiel 1example 1

Ein Gemisch aus gleichen Gewichtsteilen Garside-Sand mit 1,0 bis 1,4 mm und 1,4 bis 2,0 min wird mit 5 Gew.% oxypropyliertem Toluylendiamin/Suprasec DN-Harz, wie oben erwähnt, vermischt und in eine 62 cm hohe und 2,54 cm dicke Hohlzylinderform mit einem Außendurchmesser von 25,4 cm gegössen. Dieser Zylinder besitzt eine Oberfläche von 0,49 m · Die in einen Würfel gegossene Mischung besitzt eine auf gleiche Weise wie oben beschrieben bestimmte Porosität von 4 l/h/cm . Dieses Filterelement wird in eine Filterkammer der oben beschriebenen Art mit einem Innendurchmesser von 55»88 cm eingepaßt, so daß der ringförmige Raum eine radiale Abmessung von etwa 15,24 cm besitzt.A mixture of equal parts by weight of Garside sand with 1.0 to 1.4 mm and 1.4 to 2.0 minutes is 5% by weight oxypropylated tolylenediamine / Suprasec DN resin, as mentioned above, mixed and cut into a 62 cm high and 2.54 cm thick Cast hollow cylinder shape with an outside diameter of 25.4 cm. This cylinder has a surface of 0.49 m The mixture poured into a cube has a porosity of determined in the same manner as described above 4 l / h / cm. This filter element is in a filter chamber of the type described above with an inner diameter of 55 »88 cm fitted so that the annular space has a radial dimension of about 15.24 cm.

Bei einem Einlaßdruck von 3»52 kg/cm wird Wasser in einer Rate von 18 930 bis 22 710 l/h durchgepumpt. Dabei wird der Feststoffgehalt von 1,9 ppm auf 0,36 ppm vermindert, Bei einem Einlaßdruck von 0,42 bis 0,56 kg/cm wird der Feststoff gehalt, selbst bei einer Strömung von 26 500 bis 30 280 l/h, nur von 8,6 auf 5,4 ppm vermindert.'At an inlet pressure of 3 »52 kg / cm, water is pumped through at a rate of 18,930 to 22,710 l / h. Included the solids content is reduced from 1.9 ppm to 0.36 ppm. At an inlet pressure of 0.42 to 0.56 kg / cm, the solid becomes content, even with a flow of 26,500 to 30,280 l / h, only reduced from 8.6 to 5.4 ppm. '

Beispiel 2Example 2

In einer Vorrichtung in kleinerem Maßstab wird einIn a smaller scale device, a

auf gleiche Weise hergestelltes Element verwendet. Es besitztelement made in the same way is used. It owns

2 jedoch nur eine Oberfläche von 0,12 m . Der Betrieb erfolgt bei einem Einlaßdruck von 3»52 kg/cm mit weniger als 7 570 l/h. Der Feststoffgehalt wird von 2,4 auf 1,6 ppm vermindert« Das Filter enthält ein 30,5 cm hohes Element mit einem Außendurchmesser von 12,7 cm und ist in eine Kammer mit einem Radialabstand von 7,6 cm eingepaßt. Bei einem Betrieb von 1,48 kg/cm Druck, 7570 l/h, wird der Gehalt an suspendierten Feststoffen von 1,8 auf 1,3 ppm vermindert. Bei einem Element mit ähnlichen Dimensionen, aber rauherer Oberfläche, das aus Flintteilchen mit einer Größe von 5,0 bis 6,3 mm und Sand mit einer Größe von 1,4 bis 2 mm mit einem2 but only a surface of 0.12 m. Operation is at an inlet pressure of 3 »52 kg / cm with less than 7 570 l / h. The solids content is reduced from 2.4 to 1.6 ppm « The filter contains a 30.5 cm high element with an outer diameter of 12.7 cm and is in a chamber fitted with a radial distance of 7.6 cm. When operating at 1.48 kg / cm pressure, 7570 l / h, the content of suspended Solids decreased from 1.8 to 1.3 ppm. For an element with similar dimensions but a rougher surface, that of flint particles with a size of 5.0 to 6.3 mm and sand with a size of 1.4 to 2 mm with a

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Epoxyharz verbunden hergestellt ist, vermindert sich der Gehalt an suspendierten Feststoffen von 1,25 auf 0,2 ppm. Dieses Gemisch besitzt eine Porosität von 4 l/h/cm . Das Harz ist ein Gemisch aus 100 Gew.Teilen Epophen ET-2 und 65 Gew.-Teilen EHT-3-Härter (Borden Chemical Co.). Das Gemisch wird 4 Tage bei Zimmertemperatur gehärtet.Epoxy resin is produced, the suspended solids content is reduced from 1.25 to 0.2 ppm. This The mixture has a porosity of 4 l / h / cm. The resin is a mixture of 100 parts by weight Epophen ET-2 and 65 parts by weight EHT-3 hardener (Borden Chemical Co.). The mixture is cured for 4 days at room temperature.

Beispiel 3Example 3

In eine Vorrichtung mit den Dimensionen der Vorrichtung des Beispiels 1 wird ein Filterelement eingepaßt, das aus gleichen Gewichtsteilen Flintteilchen mit 3,35 bis 5,0 mm und Sand mit 1 bis 1,4 mm hergestellt worden ist und das mit einem Urethanbindemittel, wie oben beschrieben, bei einem 1:20 Bindemittel:Aggregat-Verhältnis verbunden worden ist. Dieses Element wird zur Filtration von Flußwasser, das 400 bis 500 ppm Feststoffe enthält, bei einem Einlaßdruck von 3,52 kg/cm2 und einer Rate von 18 930 bis 22 271 l/h verwendet. Der Abfluß enthält 8 ppm Feststoffe. Eine Drainage ist in täglichen Intervallen erforderlich. Durch das Filter strömen 5,7 Millionen Liter, bevor der Versuch beendigt wird. Dann wird das Element geprüft. Man stellt fest, daß es offensichtlich unverändert ist.In a device with the dimensions of the device of Example 1 is fitted a filter element which has been made from equal parts by weight of flint particles of 3.35 to 5.0 mm and sand of 1 to 1.4 mm and which has a urethane binder as above described has been bonded at a 1:20 binder: aggregate ratio. This element is used to filter river water containing 400 to 500 ppm solids at an inlet pressure of 3.52 kg / cm 2 and a rate of 18,930 to 22,271 liters / hour. The effluent contains 8 ppm solids. Drainage is required at daily intervals. 5.7 million liters flow through the filter before the experiment is terminated. Then the element is checked. You can see that it is obviously unchanged.

Bei einem weiteren Versuch enthält das Abflußwasser 9 ppm Feststoffmaterial. Dieses Wasser wird mit einer Laborprobe aus destilliertem Wasser auf einer Coulter-Electronics-Limited-Teilchenzähleinrichtung verglichen (in jedem Fall zwei Proben). Man erhält die folgenden Ergebnisse.In another attempt, the runoff water contains 9 ppm solid material. This water comes with a laboratory sample from distilled water on a Coulter Electronics Limited particle counter compared (in each case two samples). The following results are obtained.

Volumen: 0,05 mlVolume: 0.05 ml

Teilchengröße,/U Destilliertes Wasser Filtriertes WasserParticle size, / U Distilled water Filtered water

5,03 30, 32 80, 725.03 30, 32 80, 72

3,99 52, 52 146, 1353.99 52, 52 146, 135

3,17 112, 107 272, 2463.17 112, 107 272, 246

2,51 195, 190 582, 5462.51 195, 190 582, 546

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- 15 Teilchengröße,/U Destilliertes Wasser Filtriertes Wasser- 15 particle size, / U Distilled water Filtered water

11 B e i s ρB e i s ρ ,99, 99 44th 275,275 237237 1138,1138, 11471147 11 ,58, 58 589,589, 574574 3192,3192, 31193119 11 ,26, 26 70197019 , 8017, 8017 1802118021 , 16204, 16204 i e.li e.l

Ein Gemisch aus gleichen Gewichtsteilen Kalksteinteilchen mit 6,3 bis 8,0 mm und 0,71 bis 1,0 mm wird mit 6 Gew.% Epoxyharz und einem Härter in einem Verhältnis von 10:7 vermischt und in eine 62 cm hohe und 2,5 cm dicke Hohlzylinderform mit einem Außendurchmesser von 25,4 cm gegossen. Dieser Zylinder besitzt eine Oberfläche von 0,49 m2. Das zu einem Würfel vergossene Gemisch besitzt eine wie oben bestimmte Porosität von 2,3 l/h/cm . Eine einheitlich rauhe Oberfläche wird erhalten, indem man eine einzige Schicht aus 6,3 bis 8,0 mm Kalksteinteilchen auf die Oberfläche des Zylinders aufbringt. Dazu verwendet man einen Epoxyklebstoff.Mm, a mixture of equal parts by weight limestone particles with 6.3 to 8.0, and is 0.71 to 1.0 mm with 6% by weight epoxy resin and a hardener in a ratio of 10:. 7 and mixed in a high and 62 cm 2 , 5 cm thick hollow cylindrical shape with an outer diameter of 25.4 cm. This cylinder has a surface of 0.49 m 2 . The mixture cast into a cube has a porosity of 2.3 l / h / cm, determined as above. A uniformly rough surface is obtained by applying a single layer of 6.3 to 8.0 mm limestone particles to the surface of the cylinder. An epoxy adhesive is used for this.

Aus Fig. 1 ist erkennbar, daß für ein Element mitFrom Fig. 1 it can be seen that for an element with

einer Porosität von 2,3 l/h/cm die optimalen Bedingungen für die Strömungsrate 3200 g/h sind.a porosity of 2.3 l / h / cm the optimal conditions for the flow rate are 3200 g / h.

Bei Wasser, das durch diese Einheit mit 3000 g/h bei einem Einlaßdruck von 4,22 kg/cm gepumpt wird, wird der Feststoff gehalt von 8,8 auf 3,5 ppm vermindert. Man beobachtet weniger als 0,07 kg/cm Differentialdruck am Element.With water pumped through this unit at 3000 g / h with an inlet pressure of 4.22 kg / cm, the Solid content reduced from 8.8 to 3.5 ppm. One observes less than 0.07 kg / cm differential pressure on the element.

Wasser wird durch die gleiche Einheit mit 3000 g/h bei einem Einlaßdruck von 2,81 kg/cm gepumpt. Der Feststoffgehalt wird von 35 auf nur 31 ppm vermindert.Water is pumped through the same unit at 3000 g / h with an inlet pressure of 2.81 kg / cm. The solids content is reduced from 35 to only 31 ppm.

Bei Wasser, das durch die Einheit mit 4800 g/h bei einem Einlaßdruck von 4,22 kg/cm gepumpt wird, wird der Feststoffgehalt von 52 auf nur 44 ppm vermindert.With water pumped through the unit at 4800 g / h with an inlet pressure of 4.22 kg / cm, the solids content is reduced from 52 to only 44 ppm.

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Das Epoxyharz, das beim Bau des in diesem Beispiel verwendeten Elements eingesetzt wird, ist Epophen EL und Härter EHL3, die in einem Verhältnis von 10:7 verwendet werden.The epoxy resin used in the construction of the element used in this example is Epophen EL and Hardeners EHL3, which are used in a ratio of 10: 7.

Das oben beschriebene Filter ist für die Entfernung von suspendierten Teilchen aus wäßrigen Medien geeignet. Solche Anwendungen umfassen z.B. die Entfernung suspendierter anorganischer und organischer Materialien aus Wasser zur Herstellung trinkbarer oder technischer Qualitäten von Wasser für die Verwendung in Boilerbeschickungen oder Zufuhrvrasser für wäßrige Verfahren oder für die Behandlung von wäßrigen Abströmen zur Entfernung unerwünschter anorganischer oder organischer fester Rückstände. Andere Anwendungen sind die Entfernung von geringen Mengen suspendierter Feststoffe aus wäßrigen Lösungen von Chemikalien während der chemischen Behandlung oder die Entfernung suspendierter Feststoffe aus nicht-wäßrigen Lösungsmitteln.The filter described above is suitable for removing suspended particles from aqueous media. Such Applications include, for example, the removal of suspended inorganic and organic materials from water for manufacture potable or technical qualities of water for use in boiler feeders or feed waterers for aqueous processes or for the treatment of aqueous effluents to remove undesired inorganic or organic solid residues. Other uses are the removal of small amounts of suspended solids aqueous solutions of chemicals during chemical treatment or removal of suspended solids non-aqueous solvents.

Die Wirksamkeit und Leistungsfähigkeit der Filter sind sehr überraschend, da Teilchen aus der Flüssigkeit entfernt werden, die einen wesentlich kleineren Durchmesser besitzen als die Poren des Filterelements. Das erfindungsgemäße Filter verhält sich anders als bekannte Filter. Man nimmt an, daß die Entfernung der Feststoffe von der Ausbildung einer Turbulenz in der Flüssigkeit in dem ringförmigen Raum abhängt. .Wenn diese Annahme richtig ist, sollte es möglich sein, ähnliche Vorrichtungen zur Entfernung von teilchenförmigen Materialien aus Gasen, beispielsweise aus Rauchgasen aus Schmelzvorrichtungen, Boilern oder Zementanlagen, zu verwenden.The effectiveness and performance of the filters are very surprising as it removes particles from the liquid which have a much smaller diameter than the pores of the filter element. The inventive Filter behaves differently than known filters. It is believed that removing the solids from the formation depends on turbulence in the liquid in the annular space. If this assumption is correct, it should be possible be similar devices for removing particulate materials from gases such as flue gases from melting devices, boilers or cement plants, to use.

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Claims (8)

- 17 Patentansprüche - 17 claims 1 .J Filtrationsvorrichtung, gekennzeichnet iurch eine Kammer, ein hohles, poröses Filterelement, das innerhalb der Kammer so angeordnet ist, daß ein ringförmiger Raum entsteht, eine Abdichtungseinrichtung zur Isolierung des ringförmigen Raums von dem Inneren des Elements, eine Einrichtung zur Zufuhr von Fluid in den ringförmigen Raum und eine Einrichtung zur Abnahme von filtriertem Fluid aus dem Inneren des Elements, wobei das Filterelement mit einer rauhen Oberfläche versehen ist und die Vorrichtung so gebaut und ausgebildet ist, daß das Fluid in dem ringförmigen Raum über die Oberfläche des Filterelements fließt.1 .J Filtration device, characterized by a chamber, a hollow, porous filter element which is arranged within the chamber so that an annular space is formed, a sealing device for insulation of the annular space from the interior of the element, means for supplying fluid into the annular space and means for withdrawing filtered fluid from within the element, the filter element having a rough surface is provided and the device is so built and designed that the fluid in the annular space flows over the surface of the filter element. 2. Filtrationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e kennz e i chne t , daß sie ein poröses, zylindrisches Filterelement enthält, das zentral innerhalb der Zylinderkammer angebracht ist.2. Filtration device according to claim 1, characterized in that it is a porous, cylindrical Contains filter element which is mounted centrally within the cylinder chamber. 3. Element für die Verwendung in einer Filtrationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen hohlen, offenendigen Zylinder mit einer porösen Wand aus Mineralteilchen, die mit einem synthetischen Harz verbunden sind. .3. Element for use in a filtration device according to one of claims 1 or 2, characterized through a hollow, open-ended cylinder with a porous wall of mineral particles attached to a synthetic resin. . 4. Element nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η zeichnet , daß es mindestens zwei klassierte Teilchengrößen enthält.4. Element according to claim 3, characterized in that g e k e η η that it contains at least two classified particle sizes. 5. Element nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß es als synthetisches Harz ein Polyurethanharz enthält.5. Element according to any one of claims 3 or 4, characterized in that it is a synthetic resin contains a polyurethane resin. 6. Element nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß es als synthetisches Harz ein Epoxyharz enthält.6. Element according to any one of claims 3 or 4, characterized characterized in that it contains an epoxy resin as a synthetic resin. 609847/0671609847/0671 7. Verfahren zur Entfernung von festen Teilchen aus ihren Suspensionen in einer Flüssigkeit, dadurch g e k e η η zeichnet, daß man die Flüssigkeit in eine ringförmige Kammer der Filtrationsvorrichtung, wie in Anspruch 1 definiert, leitet und die filtrierte Flüssigkeit von des Inneren des Filterelements abnimmt, wobei die Porosität des Filterelements zu der Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit in solcher Beziehung steht, daß ein Druckabfall von höchstens 0,35 kg/cm zwischen dem Äußeren und dem Inneren des Elements entsteht.7. A method for removing solid particles from their suspensions in a liquid, thereby g e k e η η draws the liquid in an annular chamber of the filtration device as defined in claim 1, directs and the filtered liquid from inside of the filter element decreases, the porosity of the filter element being dependent on the flow rate of the liquid in such relationship is that a pressure drop of 0.35 kg / cm or less between the outside and the inside of the element arises. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckabfall 0,035 bis 0,07 kg/cm2 beträgt.8. The method according to claim 7, characterized in that the pressure drop is 0.035 to 0.07 kg / cm 2 . patentanwXltepatent attorney dr.-ing. h. fincke, dipl.-ing. h. βοη* OIFL'INQ. S. STACQEi;, OR. rer. nat. R. KNElSSLdr. -ing. H. fincke, dipl.-ing. H. βοη * OIFL'INQ. S. STACQEi ;, OR. rer. nat. R. KNElSSL 609847/0671609847/0671
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