DE3104398C2 - Einrichtung zum mechanischen Trennen von Flüssigkeitsfeststoffgemischen - Google Patents

Abstract

Es wird eine Einrichtung zum mechanischen Trennen von Flüssigkeitsfeststoffgemischen, z.B. Klärschlamm aus Papierfabriken, Rübenschnitzel, Rübenblätter, Ölsamen od.dgl., offenbart, mit der eine bereits ausgepreßte, noch kleinere Feststoffanteile enthaltende Flüssigkeit erneut kontinuierlich und ohne Zuhilfenahme einer weiteren Einrichtung einer weiteren Filtrierung bzw. Auspressung unterworfen werden kann. Zu diesem Zweck wird die freigepreßte und noch kleinere Feststoffanteile enthaltende Flüssigkeit, die über ein Kanalsystem im Schneckeninneren abgepreßt wurte, gefiltert und erneut in den Extrusionsraum zurückgepumpt, und zwar in einen Bereich, in dem das Flüssigkeitsfeststoffgemisch bereits weitgehendst von der Flüssigkeit freigepreßt ist. Das fast ausgepreßte Gemisch wirkt in diesem Bereich als eine die weitere Filtrierung begünstigende Masse für das rückgeführte, breiartige Gemisch und gewährleistet somit letztlich eine fast flüssigkeitsfreie Auspressung aller Flüssigkeitsfeststoffgemische.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum mechanisehen Trennen von Flüssigkeitsfeststoffgemischen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Aus der US-PS 36 24 729 ist eine Einrichtung bekannt, zum mechanischen Trennen von Flüssigkeitsfeststoffgemischen, bestehend aus einem zylinderförmigen Gehäuse, einer darin rotierenden, die Materialförderung und Auspressung bewirkenden Schnecke mit radialen Schneckenbohrungen sowie mit in der Schnecke angeordneter axialer Bohrung, die über einen Ablaufstutzen an eine Absaugpumpe angeschlossen ist, um freigepreßte Flüssigkeit aus der Schneckenbohrung zu entfernen.

Aus der DE-PS 3 35 649 ist bekannt, zwischen die Schneckenflügel ragende Aufhalter in Form von Kästen aus seitlich und oben gelochten Blechen vorzusehen, in die Heizrohre hineinragen zum Zuführen von Dampf in den Extrusionsraum.

Die DE-OS 29 23 646 schließlich beschreibt eine Einrichtung, mittels der die ausgepreßte Flüssigkeit wieder in die Presse gepumpt wird als Auswaschmittel für das Preßgut.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zu schaffen, mittels der die einmal ausgepreßte Flüssigkeit, die noch kleinere Feststoffanteile enthalten kann, einer weiteren Filtrierung bzw. Auspressung unterworfen werden kann, um zu gewährleisten, daß die letztlich ausgepreßte Flüssigkeit ohne jegliche weitere Behandlung in übliche Abwasserkanäle geführt werden kann.

Die Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 und 2 niedergelegten Merkmale gelöst.

Im Preßraum wird das auszupressende Flüssigkeitsfeststoffgemisch durch die Drehung der Schnecke in Richtung der mit einem druckbelasteten Konus teilweise verschlossenen Ausstoßöffnung gefördert. Während dieses Fördervorganges wird das Gemisch einem zunehmenden Druck bis zu 300 bar unterworfen, wodurch auch das Interzellular- bzw. Zwischenzellwasser freigepreßt wird. Die ausgepreßte Flüssigkeit tritt über die Kanten am Umfang der Schneckenflügel in die radialen Bohrungen der Schnecke, die mit der axialen Schneckenbohrung in Verbindung stehen. Die axiale Schneckenbohrung führt die Flüssigkeit, die noch kleinere Feststoffanteile enthalten kann, zum rückwärtigen Schneckenende in ein Filterelement. Die dort abgefilterte Flüssigkeit kann ohne weitere Behandlung den üblichen Abwasserkanälen zugeführt werden, während das breiartige Filtrat mittels einer Feststoffpumpe durch die Zuleitungsrohre wieder in den Preßraum zurückgeführt wird, um nochmals ausgepreßt zu werden.

Durch die Verbindung des Ablaufstutzens der axialen Schneckenbohrung mit den das zylindrische Schneckengehäuse radial durchdringenden Zuleitungsrohren wird die über das Schneckeninnere abgeführte, ausgepreßte Flüssigkeit also einer weiteren Flüssigkeitsabfiltrierung unterworfen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Öffnungen der radial in den Preßraum ragenden Zuleilungsrohrenden in Materialförderrichtung zeigend angeordnet, um den Filtrataustritt zu begünstigen, d. h. nicht durch das in Jen Schneckengängen zur Austrittsöffnung geförderte Material zu beeinträchtigen.

Die Zuleitungsrohre werden im Bereich höherer Drücke also im fetzten Drittel des Schneckengehäuses angeordnet, damit das Filtrat in jedem Bereich des Preßraumes wieder eingespeist werden kann, in dem die Trennung bzw. Auspressung des Gemisches weit fortgeschritten ist In einem derartigen Bereich wirkt das stark ausgepreßte Gemisch wie ein Filter auf das rückgeführte breiartige Filtrat Durch die Anordnung des Filters wird somit erreicht daß die letztlich ablaufende Flüssigkeit fast vollkommen frei von jeglichen festen Bestandteilen ist

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine in schematisierter Weise dargestellten Einrichtung,

Fig.2 einen Querschnitt gemäß der Linie H-II in

Fig. 1,

F i g. 3 einen teilweisen Längsschnitt aus F i g. 1.

Die in F i g. 1 gezeigte Einrichtung besteht aus einem Antriebsteil 1 und einem Auspreßteil 2. Das Auspreßteil 2 besteht aus einem zylindrischen Schneckengehäuse 3 und einer darin rotierenden Schnecke 4.

Unterhalb der Einfüllöffnung 5 ist ein Bodenseiher 6 angeordnet der aus einzelnen Bohrungen oder Längsschlitzen bestehen kann.

In der Schnecke 4 ist eine axiale Bohrung 7 eingebracht die mit radialen Bohrungen 8 in den Schneckenflügeln 9 in Verbindung steht. Am Umfang der Schneckenflügel 9 ist eine Nut 10 eingebracht die die über die Umfangskanten der Schneckenflügel übertretende Flüssigkeit sammelt und den radialen Bohrungen 8 zuführt

Die axiale Schneckenbohrung 7 ist an einem Ende mit einem Ablaufstutzen 13 verbunden, der das ausgepreßte flüssige Gemisch in einen Filter 14 leitet.

An dem Filter 14 ist ein Ablauf 15 angeordnet für die abgefilterte Flüssigkeit, die ohne weitere Behandlung in das Abwassersystem geleitet werden kann.

Die von dem Filter 14 zurückgehaltenen Bestandteile (Schlamm) werden durch die Feststoffpumpe 16 über eine Schlammzuführleitung 12 den Zuleitungsrohren 11 zugeführt und in den Preßraum 17 gespeist. In den Zuleitungsrohren 11 sind seitlich und in Materialförderrichtung zeigend Öffnungen 24 vorgesehen (F i g. 3), um den Austritt des Schlammes zu begünstigen. Pfeil 22 zeigt die Förderrichtung des Materials in dem Schneckengang an, während Pfeil 23 die Drehrichtung der Schnecke anzeigt.

Aus Fig. 2 wird ersichtlich, daß die Zuleitungsrohre

11 mittels eines ringförmigen Rohres 11a miteinander verbunden sein können, damit der Schlamm durch mehrere Zuleitungsrohre 11, die in einer radial angeordneten Zuleitungsrohrebene 18 zusammengefaßt sind, in den Preßraum 17 zurückgeführt werden kann.

Bei der Ausbildung langer Auspreßteile 2 kann es zweckmäßig sein, mehrere radiale Zuleitungsrohrebe- nen 18,19 vorzusehen, um eine größere Rückführungskapazität für den Schlamm zur Verfügung zu stellen.

Die Austrittsöffnung 20 des Auspreßteiles 2 wird mittels eines konusartig ausgebildeten Stempels 21 verschlossen, der sich axial bei einem vorgewählten Druck öffnet und die ausgepreßte Masse freigibt

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist wie folgt:

In die Einfüllöffnung wird eine Masse, z. B. Klärschlamm aus Papierfabriken, Rübenschnitzeln, Rübenblätter, Ölsamen oder dergleichen, eingegeben. Die leicht auspreßbare Flüssigkeit wird durch den Bodenseiher 6 abgeführt Dann wird das Gemisch durch die Drehbewegung der Schnecke 4 in Richtung der Austrittsöffnung 20 gefördert und in zunehmendem Maß komprimiert

Die durch die Komprimierung freigesetzte Flüssigkeit sowie kleine Feststoffanteile werden über die Schneckenflügel 9 in die Nut 10 gepreßt und den radialen Schneckenbohrungen 8 zugeführt Von hier aus gelangt das geringe Feststoffanteile enthaltende Gemisch durch die axiale Schneckenbohrung 7 in den Filter 14 und den Ablauf 15.

Die Größe der in die radialen Bohrungen 8 gelangenden Feststoffteile wird durch das Spiel zwischen dem Umfang der Schneckenflügel 9 und der Schneckengehäuseinnenwand bestimmt welches wiederum abhängig ist von der Beschaffenheit und der Größe der festen Bestandteile in dem auszupressenden Gemisch, z. B. 0,3 mm.

An dem Filter 14 ist ein Ablauf 15 vorgesehen für die Flüssigkeit, die ohne weitere Behandlung den üblichen Abwassersystemen zugeführt werden kann.

Das verbleibende, breiartige Gemisch wird als Schlamm durch die Feststoffpumpe 16 aus dem Filter 14 heraus und durch die Leitung 12 den Zuleitungsrohren 11 zugeführt

Die Zuleitungsrohre münden vorzugsweise im hinteren Drittel des Auspreßteiles 2, also in einem Bereich, in dem der Feststoffanteil des auszupressenden Gemisches weit überwiegt.

Das fast ausgepreßte Gemisch wirkt in diesem Bereich als eine die weitere Filtrierung begünstigende Masse für das rückgeführte, breiartige Gemisch.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum mechanischen Trennen von Flüssigkeitsfeststoffgemischen in einer Schneckenpresse mit in einem zylindrischen Schneckengehäuse s eingebrachten Seiheröffnungen, mit in die Schnecke eingebrachten radialen Bohrungen, die in eine axiale Schneckenbohrung münden, welche über einen Ablaufstutzen mit einer Pumpe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe eine Feststoffpumpe (16) ist, welche mit dem Schlammablauf eines vorgeschalteten Filters (14) einerseits und mit einer Schlammzuführleitung (12) mit radial zwischen den Schneckenflügeln des höheren Druckbereichs mündenden Zuleitungsroh- is ren (11) andererseits verbunden ist

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Zuleitungsrohre (11) in Materialförderrichtung zeigende Öffnungen (24) aufweisen.