DE2921871A1

DE2921871A1 - Kalkschlammpresse

Info

Publication number: DE2921871A1
Application number: DE19792921871
Authority: DE
Inventors: Friedrich Dipl Chem Dr Amding
Original assignee: Selwig & Lange Maschf
Current assignee: Selwig & Lange Maschf
Priority date: 1979-05-30
Filing date: 1979-05-30
Publication date: 1980-12-04
Also published as: DE2921871C2

Description

Kalkschlammpresse
Die Erfindung betrifft eine Kalkschlammpresse, insbesondere zum Abpressen des bei der Reinigung des bei der Rübenverarbeitung in der Extraktion gewonnenen Rohsaftes anfallenden Kalkschlamms.
Der pH-Wert des in der Extraktion gewonnenen Rohsaftes wird durch Zugabe von CaO angehoben. Hierzu wird der Rohsaft mit Kalkmilch vermischt. Bei der weiteren Aufbereitung wurde der Kalk meist in Drehfiltern in Form von Kalkschlamm mit einer Trockensubstanz von etwa 50 % abgeschieden und in extra hierfür vorgesehene sogenannte Absetzteiche gepumpt. Da diese Methode aus Gründen des Umweltschutzes mit vielen Problemen behaftet ist, wurden spezielle Pressen entwickelt, in denen unter Umgehung der vorstehend erwähnten Drehfilter Kalkschlamm unmittelbar auf einen Trockensubstanzwert von mindestens 70 % abgepreßt wird, um dann als streufähiges Düngemittel per Lkw abtransportiert zu werden.
Die zur Zeit auf dem Markt befindlichen Pressenkonstruktionen sind extrem aufwendig und dementsprechend teuer. So kostet eine Presse mit einer Verarbeitungskapazität von 2.000 t Rüben pro Tag etwa 1/2 Million DM. Berücksichtigt man die vom Betreiber noch zusätzlich zu erbringenden Leistungen, so gelangt man für eine betriebsfertige Anlage zu einem Investitionspreis von etwa DM 800.000,--. Dabei ist zusätzlich von Nachteil, daß die bisher erforderlichen und daher in der Regel bereits vorhandenen Drehfilter nicht mehr erforderlich sind.
Bei diesen bekannten Pressen erfolgt die Pressung durch Preßplatten, zwischen denen der zu pressende Kalkschlamm sowie ein Förderband zum Austragen des gepreßten Kalkschlammes hindurchgeführt werden. Beim Öffnen der Preßplatten setzt sich das Förderband in Bewegung und führt so zum Austrag des Preßgutes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kalkschlammpresse zu entwickeln, die bei vergleichbarer Leistung erheblich geringere Investitionen erfordert.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß an den Druckstutzen einer Kalkschlammpumpe das Einlaufende eines Siebrohres angeschlossen ist, dessen Siebwandung mit einem konzentrisch angeordneten Rohrkern einen Abpreßraum bildet, dessen Auslaufende einen über eine Verstelleinrichtung veränderbaren lichten Querschnitt aufweist, wobei die Siebwandung aus einem den Abpreßraum unmittelbar begrenzenden Feinsieb besteht, das sich auf einem Stützsieb abstützt, das seinerseits an einem die Druckkräfte aufnehmenden Stützrohr anliegt, dessen Wasserdurchtrittsöffnungen größer sind als die Lochungen des Stützsiebes, dessen Lochungen wiederum größer sind als die des Feinsiebes, dessen Lochungen eine Größe von > 0,01 und C #0,1 mm sowie einen sich zum Stützsieb hin konisch erweiternden Querschnitt aufweisen.
Zur Erhöhung der Leistung ist es zweckmäßig, wenn auch der Rohrkern aus einem anströmseitig geschlossenen Siebrohr besteht, dessen Siebwandung der des Siebrohres mit umgekehrtem Aufbau entspricht, d.h. das Stützrohr des Rohrkerns liegt dann radial ganz innen.
Der lichte radiale Abstand zwischen Rohrkern und Siebrohr ist u.a. abhängig von der Größe der Kalkkristalle und wird so bemessen, daß der Wasseraustritt aus der durch den genannten Abstand definierten Schlammpaketdicke problemlos erfolgen kann.
Die dem Siebrohr vorgeschaltete Pumpe muß für hohe Drücke (bis zu 20 bar) ausgelegt sein. Durch Verringerung des lichten Querschnitts am Auslaufende des ringförmigen Abpreßraumes läßt sich der auf den Kalkschlamm ausgeübte Preßdruck erhöhen bzw. regulieren. Wird auch der Rohrkern als Siebrohr ausgebildet, erfolgt die Flüssigkeitsabfuhr nicht nur radial nach außen, sondern auch radial nach innen.
Die Lochung des Stützsiebes darf nur so groß sein, daß ein Durchbiegen des Feinsiebes mit Sicherheit verhindert wird.
Der zu verarbeitende Kalkschlamm wird wie bisher in den bei derartigen Anlagen sowieso vorhandenen Drehfiltern auf einen Trockensubstanzgehalt von etwa 50 % gebracht. Der aus den Drehfiltern ausgeschiedene Kalkschlamm wird dann von der genannten Pumpe durch den ringförmigen Abpreßraum gedrückt und verläßt diesen mit einem Trockensubstanzgehalt von mindestens 70 %.
Der Aufbau der Kalkschlammpresse ist außerordentlich einfach und dementsprechend preiswert und im Betrieb sehr robust.
Die Lochungen des Feinsiebes sind vorzugsweise höchstens 0,15 mm und mindestens 0,01 mm groß. Vorzugsweise sind diese Lochungen schlitzförmig ausgebildet, da sichso gegenüber einer Rundlochung eine größere freie Durchtrittsfläche bei ausreichender Siebdicke ergibt. Die Breite der Schlitzlochung beträgt zweckmäßig ca. 0,06 mm, wobei das Feinsieb eine freie Siebfläche von vorzugsweise mindestens 7 % aufweist.
Das Feinsieb kann aus chromlegiertem Edelstahl bestehen oder eine die Wandung des Abpreßraumes bildende hartverchromte Siebseite aufweisen. Nur so läßt sich unter Berücksichtigung der hohen Reibungskräfte eine ausreichende Standzeit des Feinsiebes erreichen. Zur Erzielung eines möglichst niedrigen Reibwertes sollte die die Wandung des Abpreßraumes bildende Siebseite des Feinsiebes möglichst glatt ausgebildet sein und eine Oberflächenrauhigkeit von maximal 20 #, vorzugsweise 3 p aufweisen.
Stützsieb und Feinsieb sind vorzugsweise lediglich am Umfang des Einlaufendes befestigt. Zumindest das Feinsieb kann sich überlappende Längsränder aufweisen, die zur Längsachse des Siebrohres etwas geneigt verlaufen. Auch diese Längsränder liegen frei, also ohne gegenseitige Befestigung übereinander.
Bei dieser Siebbefestigung, bei der auf jede Befestigung der Siebe über die Länge des Siebrohres verzichtet wird, passen sich die Siebe unter dem Druck des Fördermediums zuverlässig an etwaige Verformungen des Stützrohres an. Dadurch, daß der Überlappungsbereich der Längsränder des oder der Siebe leicht schräg zur Längsachse des Siebrohres verläuft, wird verhindert, daß das Preßgut in diesen Stoß zwischen die Längsränder des Siebes gepreßt wird.
Erfindungsgemäß kann sich der Querschnitt des Abpreßraumes vom Einlaufende zum Auslaufende verringern, um dadurch am Auslaufende einen ausreichend hohen Gegendruck zu erhalten.
Diese Querschnittsverringerung kann durch eine entsprechend konische Ausbildung des Siebrohres und/oder des Rohrkernes erreicht werden.
Der zwischen Siebwandung und Rohrkern gebildete Abpreßraum ist im Querschnitt vorzugsweise ringförmig ausgebildet. Da sich der Querschnitt der Lochungen des Feinsiebes zum Stützsieb hin erfindungsgemäß konisch erweitert, werden die an sich zu erwartenden Verstopfungen überraschenderweise vermieden.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und werden anhand von Ausführungsbeispielen erläutert.
In der Zeichnung sind zwei als Beispiele dienende Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Figur 1 eine Kalkschlammpresse in schematischer Darstellung im Längsschnitt; Figur 2 einen Längsschnitt durch ein Siebrohr einer abgewandelten Ausführungsform; Figur 3 das Detail A aus Figur 2 in vergrößertem Maßstab und Figur 4 den für das Siebrohr gemäß Figur 2 bestimmten Rohrkern in Seitenansicht.
Gemäß Figur 1 ist an dem Druckstutzen 1 einer nicht dargestellten Kalkschlammpumpe das Einlaufende 2 eines Siebrohres 3 angeschlossen, dessen Siebwandung mit einem konzentrisch angeordneten Rohrkern 4 einen ringförmigen Abpreßraum 5 bildet.
Das Auslaufende 6 des Abpreßraumes 5 bzw. des Siebrohres 3 kann in seinem lichten Querschnitt durch eine Verstellvorrichtung vermindert werden. Letztere besteht aus einem axial verschiebbaren Konusring 7, dessen Konusschräge 8 dem Auslaufende 6 des Abpreßraumes 5 zugewandt ist. Der Konusring 7 stützt sich mit seiner der Konusschräge 8 abgewandten Seite an einer Druckfeder 9 ab, die ihrerseits von einer auf ein Gewinde 10 aufgeschraubten Spannmutter 11 beaufschlagt wird, die zur leichteren Verdrehung zumindest einen Schlüsseleinsatz 12 aufweist.
Auch der Rohrkern 4 weist eine Siebwandung auf, die der des Siebrohres entspricht, jedoch einen umgekehrten Aufbau hat.
Der Rohrkern 4 ist anströmseitig durch einen Kegel 13 geschlossen.
Figur 2 läßt erkennen, daß das Siebrohr 3 aus mehreren Teilrohren bestehen, die durch Flanschverbindung axial hintereinander geschaltet werden können.
Figur 3 läßt den Aufbau der Siebwandung erkennen: Diese besteht aus einem den Abpreßraum unmittelbar begrenzenden Feinsieb 14, das sich auf einem Stützsieb 15 abstützt, das seinerseits an einem Stützrohr 16 anliegt, dessen Wasserdurchtrittsöffnungen 17 mehrfach größer sind als die Lochungen des Stützsiebes 15. Das dargestellte Stützrohr 16 besteht aus einem an sich bekannten Brunnenrohr.
Die Lochungen 18 des Feinsiebes 14 sind schlitzförmig ausgebildet, wobei die Schlitze jeweils in Längsrichtung des Rohres liegen sollen.
Der in Figur 3 dargestellte Aufbau der Siebwandung ist bei der Ausführungsform gemäß Figur 1 der gleiche. In Figur 1 weist auch der Rohrkern 4 eine aus Feinsieb 14 und Stützsieb 15 bestehende Siebwandung auf, wobei sich das Stützsieb 15 auf einem radial innenliegenden Stützrohr 19 abstützt.
Gemäß Figur 3 sind Feinsieb 14 und Stützsieb 15 am Einlaufende 2 jedes Siebrohres 3 auf ihrem Umfang über einen Klemmring 20 eingespannt. Figur 2 zeigt, daß das Feinsieb 14 sich überlappende Längsränder 14a aufweist, die zur Längsachse des Siebrohres 3 etwas geneigt verlaufen.
Die in den Figuren 2 und 3 dargestellten Stützrippen 21 dienen lediglich zur Versteifung des Stützrohres 16.
Figur 4 zeigt einen gegenüber Figur 1 abgewandelten Rohrkern 22, der zum Einbau in das Siebrohr 3 gemäß Figur 2 bestimmt ist. Der Rohrkern 22 weist eine geschlossene Außenwandung sowie ein sich konusförmig erweiterndes auslaufseitiges Ende 23 auf. An diesem Ende 23 sind Schraubbolzen 24 montiert, die bei eingebautem Rohrkern in entsprechende Bohrungen 25 eines Flansches 26 des in Figur 2 dargestellten Siebrohres 3 eingreifen. Mit Hilfe dieser Schraubbolzen 24 läßt sich der Rohrkern 22 in axialer Richtung gegenüber dem Siebrohr 3 verschieben, so daß der lichte Querschnitt des Auslaufendes 6 des Siebrohres 3 veränderbar ist. Um diese Längsverschiebung des Rohrkerns 22 zu erleichtern, sind am einlaufseitigen Ende am Rohrkern Gleitstücke 27 vorgesehen, mit denen der Rohrkern 22 in einem glattwandigen Rohrstutzen 28 geführt ist, der seinerseits an das Einlaufende 2 des ersten Siebrohres 3 angeflanscht wird.
Leerseite

Claims

Patentansprüche: Kalkschlammpresse, insbesondere zum Abpressen des bei der Reinigung des bei der Rübenverarbeitung in der Extraktion gewonnenen Rohsaftes anfallenden Kalkschlamms, d a d u rch g e k e n n z e i c h n e t, daß an den Druckstutzen (1) einer Kalkschlammpumpe das Einlaufende (2) eines Siebrohres (3) angeschlossen ist, dessen Siebwandung mit einem konzentrisch angeordneten Rohrkern (4; 22) einen Abpreßraum (5) bildet, dessen Auslaufende (6) einen über eine Verstelleinrichtung (7 bis 12; 24 bis 26) veränderbaren lichten Querschnitt aufweist, wobei die Siebwandung aus einem den Abpreßraum (5) unmittelbar begrenzenden Feinsieb (14) besteht, das sich auf einem Stützsieb (15) abstützt, das seinerseits an einem die Druckkräfte aufnehmenden Stützrohr (16) anliegt, dessen Wasserdurchtrittsöffnungen (17) größer sind als die Lochungen des Stützsiebes, dessen Lochungen wiederum größer sind als die des Feinsiebes, dessen Lochungen (18) eine Größe von zu0,01 und C 0,1 mm sowie einen sich zum Stützsieb hin konisch erweiternden Querschnitt aufweisen.
2. Kalkschlammpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Rohrkern (4) aus einem anströmseitig geschlossenen Siebrohr besteht.
3. Kalkschlammpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrkern (4; 22) anströmseitig kegelförmig (13) ausgebildet ist.
4. Kalkschlammpresse nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützrohr (16) in Form eines an sich bekannten Brunnenrohres ausgebildet ist.
5. Kalkschlammpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochungen (18) des Feinsiebes (14) schlitzförmig ausgebildet sind.
6. Kalkschlammpresse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Schlitzlochung (18) ca. 0,06 mm beträgt.
7. Kalkschlammpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Feinsieb (14) eine freie Siebfläche von mindestens 7 % aufweist.
8. Kalkschlammpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Feinsieb (14) aus chromlegiertem Edelstahl besteht oder eine die Wandung des Abpreßraumes (5) bildende hartverchromte Siebseite aufweist.
9. Kalkschlammpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Wandung des Abpreßraumes (5) bildende Siebseite des Feinsiebes (14) eine Oberflächenrauhigkeit von maximal 20 #, vorzugsweise 3 A aufweist.
10. Kalkschlammpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Stützsieb (15) und Feinsieb (14) lediglich am Umfang des Einlaufendes (2) befestigt sind.
11. Kalkschlammpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest das Feinsieb (14) sich überlappende Längsränder (14a) aufweist, die zur Längsachse des Siebrohres (3) etwas geneigt verlaufen.
12. Kalkschlammpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Querschnitt des Abpreßraumes (5) vom Einlaufende (2) zum Auslaufende (6) verringert.
13. Kalkschlammpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung einen axial verschiebbaren Konusring (7) aufweist, dessen Konusschräge (8) dem Auslaufende (6) des Abpreßraumes (5) zugewandt ist.
14. Kalkschlammpresse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Konusring (7) mit seiner der Konusschräge (8) abgewandten Seite an einer Druckfeder (9) abstützt.
15. Kalkschlammpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung durch den längsverschiebbar angeordneten Rohrkern (22) gebildet wird, dessen auslaufseitiges Ende (23) sich konusförmig erweitert.