DE3809372A1

DE3809372A1 - Filter

Info

Publication number: DE3809372A1
Application number: DE3809372A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dr Blankmeister
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1988-03-19
Filing date: 1988-03-19
Publication date: 1989-09-28

Abstract

In the separation of a solids-liquid mixture, as is known, the entire filter surface of the filter is coated by the solids separated off from the liquid in the form of a coherent filter cake. To detach the filter cake from the filter surface, a special blow-off device is also frequently still required, in addition to a cake take-off device, which blow-off device is accompanied by increased energy consumption and higher costs. The cake blow-off apparatus also very frequently leads in turn to an undesirable remoistening of the filter cake and thus to an impairment of the separation efficiency. However, according to the invention these disadvantages are eliminated by the filter surface (2, 3) being interspersed by a plurality of zones (9) impermeable to the filtrate, which zones are arranged running radially. The filter cake is highly advantageously divided on the filter surface into a plurality of sector-shaped part-areas, separate from each other, which can be very easily, that is to say without any special blow-off device, removed from the filter surface with the help of the scraper. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Filter, insbesondere Scheibenfilter zur Trennung eines Feststoff-Flüssigkeits gemisches, das eine durchlässige, in die Feststoff-Flüssig keitsschicht eintauchende, umlaufende Filterfläche auf weist, auf der sich der Feststoff nach Trennung von der Flüssigkeit in Form eines Filterkuchens absetzt, der mittels eines quer zur Bewegungsrichtung der Filterfläche verlaufenden Schabers von der Filterfläche abgenommen wird.The invention relates to a filter, in particular Disc filter for separating a solid-liquid mixture, which is a permeable, in the solid-liquid immersed in the circumferential filter surface points on the solid after separation from the Settles liquid in the form of a filter cake that by means of a cross to the direction of movement of the filter surface extending scraper is removed from the filter surface.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 30 48 955 ist ein Vakuum-Trommelfilter bekannt, das mit einer außerhalb der Trommel angeordneten Filterkuchenabnahmevorrichtung sowie mit einer in diesem Bereich im Innern der Trommel angeord neten Abblasvorrichtung ausgestattet ist. Der Filterkuchen wird hierbei durch die Abnahmevorrichtung mit Hilfe der von der Abblasvorrichtung ausgehenden Druckluftunterstüt zung von der mit Filtergewebe umspannten Filtertrommel ab genommen. Dies ist jedoch nicht nur mit einem verhältnis mäßig hohen maschinellen und energetischen Aufwand verbun den, sondern es kommt dabei auch sehr häufig zu einer erneuten Befeuchtung des von der Filtertrommel abgenomme nen Filterkuchens.From German published patent application 30 48 955 is a Vacuum drum filter known with an outside of the Drum arranged filter cake removal device as well with one arranged in this area inside the drum Neten blowing device is equipped. The filter cake is here by the removal device with the help of Compressed air support coming from the blow-off device from the filter drum covered with filter fabric taken. However, this is not just a ratio moderately high mechanical and energy expenditure verbun that, but it also very often leads to one rewetting of the removed from the filter drum filter cake.

Ähnlich verhält es sich auch bei den bisher bekannten Scheibenfiltern, bei denen der Filterkuchen ebenfalls durch Schaber mit Druckluftunterstützung von der Filter trommel abgenommen wird. Als Abnahmevorrichtungen sind, wie beispielsweise aus dem Prospekt der Firma WEDAG 5189-6-70 hervorgeht, an beiden Seiten der Filterscheiben Schaber beweglich und einstellbar auf einem Filtertrog an geordnet. Auch bei diesem bekannten Scheibenfilter kann es zu unerwünschten Rückbefeuchtungen des von der Filter trommel abgenommenen Filterkuchens kommen. Auch der maschinelle- und energetische Aufwand einer derartigen Kuchen-Abblasvorrichtung ist mit erhöhten Kosten verbunden.The situation is similar with those known to date Disc filters, in which the filter cake also by scraper with compressed air support from the filter drum is removed. As acceptance devices are such as from the WEDAG brochure 5189-6-70 emerges on both sides of the filter discs Scraper movable and adjustable on a filter trough orderly. It can also with this known disc filter to unwanted rewetting of the filter drum removed filter cake come. Also the mechanical and energy expenditure of such Cake blowing device is associated with increased costs.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Abnahme des Filterkuchens von der Filterfläche eines Filters erheblich zu vereinfachen.The object of the invention is to decrease the Filter cake from the filter surface of a filter significantly to simplify.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Filterfläche durch mehrere für das Filtrat undurchlässige streifenförmige Zonen unterteilt ist, die im wesentlichen quer zur Bewegungsrichtung der Filterfläche verlaufend angeordnet sind. Auf diese Weise wird sehr vorteilhaft der Filterkuchen auf der Filterfläche in mehrere, voneinander getrennte sektorförmige Teilflächen aufgeteilt, die sehr leicht, und zwar ohne besondere Abblasvorrichtung mit Hilfe des Schabers von der Filterfläche abgenommen werden können. Hierdurch wird mit verhältnismäßig geringem Aufwand an Energie und Kosten eine vollständige Abnahme des Filterkuchens von der Filterfläche erreicht, ohne daß es dabei zu einer Rückbefeuchtung des Filterkuchens kommt.This object is achieved in that the Filter area by several impermeable to the filtrate striped zones that are divided essentially running transverse to the direction of movement of the filter surface are arranged. In this way, the Filter cake on the filter surface in several, from each other separate sectoral subdivisions, which are very divided light, with no special blow-off device With the help of the scraper can. This will result in relatively little Energy expenditure and costs a complete acceptance of the filter cake reached from the filter surface without the filter cake is rewetted.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Er findung ist die Filterkuchenabnahmefläche des Schabers rechtwinkelig zur Filterfläche verlaufend angeordnet. Durch diese Ausbildung des Schabers wird, wie die Praxis gezeigt hat, das Loslösen des Filterkuchens von der Fil terfläche besonders wirksam unterstützt und erleichtert.According to a further advantageous embodiment of the Er is the filter cake removal area of the scraper arranged at right angles to the filter surface. This training of the scraper becomes like practice has shown detaching the filter cake from the fil surface is particularly effectively supported and facilitated.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung eines in der Zeichnung in Schrägansicht und ausschnittsweise sche matisch dargestellten Scheibenfilters.Further details, features and advantages of the invention result from the following explanation of an in the drawing in an oblique view and in sections disc filter shown mathematically.

Wie die Zeichnung zeigt, besteht die Filterscheibe (1) des Scheibenfilters aus mehreren sektorförmigen Hohlkörpern, deren planparallele Oberflächen ringförmige Filterflächen (2) und (3) bilden, und deren Schmalseite mit einer Hohl welle (4) verbunden sind. Zu beiden Seiten der Filter scheibe (1) sind zur Abnahme des Filterkuchens (5) Schaber (6) und (7) angeordnet, die horizontal und quer zur Bewe gungsrichtung (8) der Filterflächen (2) und (3) verlaufen. Die Schaber (6) und (7) sind in an sich bekannter Weise jeweils auf dem in der Zeichnung nicht näher dargestell ten, am Filtergehäuse befestigten Filtertrog verstellbar angeordnet. As the drawing shows, the filter disc ( 1 ) of the disc filter consists of several sector-shaped hollow bodies, the plane-parallel surfaces of which form annular filter surfaces ( 2 ) and ( 3 ), and the narrow side of which is connected to a hollow shaft ( 4 ). On both sides of the filter disc ( 1 ) for removing the filter cake ( 5 ) scrapers ( 6 ) and ( 7 ) are arranged, which run horizontally and transversely to the direction of movement ( 8 ) of the filter surfaces ( 2 ) and ( 3 ). The scraper ( 6 ) and ( 7 ) are arranged in a manner known per se on the filter trough, not shown in the drawing, attached to the filter housing.

Gemäß der Erfindung sind die Filterflächen (2) und (3) der Filterscheibe (1) durch mehrere, für das Filtrat undurch lässige schmale Zonen (9) unterteilt, die radial angeord net sind. Je nach Art und Zusammensetzung des Filterku chenmaterials ist es zweckmäßig, die Breite (b) der für das Filtrat undurchlässigen Zonen (9) so zu wählen, daß sie kleiner als die Filterkuchendicke (d) ist. Die Breite (b) der filtratundurchlässigen Zonen (9) wird in der Praxis zwischen etwa 5 und 10 mm liegen. Auf diese Weise wird sehr vorteilhaft der sich auf den Filterflächen (2) und (3) der Filterscheibe (1) absetzende Filterkuchen in mehrere, voneinander getrennte sektorförmige Teilflächen aufgeteilt, ohne daß es zu einer nennenswerten Beeinträch tigung der gesamten Kuchenbildungsfläche kommt.According to the invention, the filter surfaces ( 2 ) and ( 3 ) of the filter disc ( 1 ) are divided by a plurality of narrow zones ( 9 ) which are impermeable to the filtrate and which are radially arranged. Depending on the type and composition of the filter cake material, it is advisable to choose the width ( b ) of the zones ( 9 ) impermeable to the filtrate so that it is smaller than the filter cake thickness ( d ). The width ( b ) of the zones ( 9 ) impermeable to filtrate will in practice be between about 5 and 10 mm. In this way, the filter cake settling on the filter surfaces ( 2 ) and ( 3 ) of the filter disc ( 1 ) is very advantageously divided into a plurality of separate sector-shaped partial surfaces, without causing any appreciable impairment of the entire cake formation surface.

Durch Erhöhung oder Erniedrigung der Anzahl der für das Filtrat undurchlässigen Zonen (9) auf den Filterflächen (2, 3) kann sehr vorteilhaft Einfluß auf die Breite der sektorförmigen Anlagerungen auf den Filterflächen genommen werden, und zwar in Abhängigkeit der stofflichen Beschaf fenheit des Filterkuchens. So kann es gegebenenfalls bei einem verhältnismäßig zähen Filterkuchen zweckmäßig sein, die filtratundurchlässigen Zonen (9) auf der Filterfläche in einem Abstand zwischen etwa 10 und 20 cm anzuordnen, um das Produkt aus sezifischer Haftkraft des Filterkuchens und Filterfläche kleiner als die durch den Schaber einge leitete Scherkraft werden zu lassen.By increasing or decreasing the number of zones ( 9 ) impermeable to the filtrate on the filter surfaces ( 2 , 3 ), the width of the sector-shaped deposits on the filter surfaces can be influenced very advantageously, depending on the material properties of the filter cake. So it may be appropriate for a relatively tough filter cake to arrange the filtrate-impermeable zones ( 9 ) on the filter surface at a distance between about 10 and 20 cm in order to make the product of the filter cake's specific adhesive force and the filter surface smaller than that introduced by the scraper To let shear force.

Die Filterkuchenabnahmeflächen (10) der Schaber (6, 7) sind hierbei sehr vorteilhaft in einem rechten Winkel (α) zu den Filterflächen (2) und (3) verlaufend angeordnet. The filter cake removal surfaces ( 10 ) of the scrapers ( 6 , 7 ) are very advantageously arranged at right angles ( α ) to the filter surfaces ( 2 ) and ( 3 ).

Hierdurch wird die den Filterkuchen lösende Reaktionskraft der Schaber (6) und (7) als Scherkraft vollständig in die Ebene der Filterfläche eingeleitet; dadurch werden die sektorförmigen Teilflächen des Filterkuchens (5) Stück für Stück vollständig abgelöst. Im Betrieb des Scheibenfilters gemäß der Erfindung braucht hierbei im Bereich der Filter kuchenabnahme lediglich in bekannter Weise die zur Filtra tion des Feststoff-Flüssigkeitsgemisches erforderliche Druckdifferenz aufgehoben zu werden, um die sektorförmigen Teilflächen des Filterkuchens (5) von der Filterfläche zu lösen und mit Hilfe der Schaber (6) und (7) abzunehmen. Besondere Abblasvorrichtungen sind daher, wie die Praxis gezeigt hat, nicht mehr erforderlich, so daß dadurch im Vergleich zu bekannten Scheibenfiltern an Investitions- und Energiekosten eingespart werden kann. Auch kann bei dieser Filterkuchenabnahme gemäß der Erfindung der Filter kuchen in einem im Vergleich zu bekannten Scheibenfiltern weniger feuchtem Zustand gewonnen werden, da eine erneute Befeuchtung des Filterkuchens durch Abblasen im Abnahmebe reich vermieden wird.As a result, the reaction force of the scrapers ( 6 ) and ( 7 ) which releases the filter cake is completely introduced as a shear force into the plane of the filter surface; in this way, the sector-shaped partial areas of the filter cake ( 5 ) are completely detached piece by piece. In the operation of the disc filter according to the invention, in the area of the filter cake removal, the pressure difference required for the filtration of the solid-liquid mixture need only be removed in a known manner in order to detach the sector-shaped partial areas of the filter cake ( 5 ) from the filter area and with the aid of Remove scrapers ( 6 ) and ( 7 ). Special blowers are therefore no longer required, as practice has shown, so that this can save investment and energy costs compared to known disc filters. Also with this filter cake removal according to the invention, the filter cake can be obtained in a less moist state compared to known disc filters, since re-moistening of the filter cake by blowing off in the take-off area is avoided.

Im übrigen ist der Gegenstand der vorliegenden Erfindung nicht auf das in der Zeichnung dargestellte Scheibenfilter mit einer Filterscheibe oder mit mehreren auf einer Hohl welle angeordneten Filterscheiben beschränkt, sondern die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Filterflächen kann mit ebendenselben Vorteilen auch bei Trommelfiltern, Bandfil tern etc. angewandt werden. Dies gilt ebenso auch für alle Filter, deren Filterflächen mit Filtergeweben aus Metall, Kunststoff oder dergleichen bespannt sind.Otherwise, the subject of the present invention not on the disc filter shown in the drawing with one filter disc or with several on a hollow shaft arranged filter discs limited, but the inventive design of the filter surfaces can with same advantages for drum filters, bandfil tern etc. can be applied. This also applies to everyone Filters whose filter surfaces are made of metal filter cloth, Plastic or the like are covered.

Claims

1. Filters, in particular disc filters for separating a solid-liquid mixture, which has a circumferential filter surface immersed in the suspension, on which the solid settles after separation from the liquid in the form of a filter cake, which means that the filter surface runs transversely to the direction of movement Scraper is removed from the filter surface, characterized in that the filter surface ( 2 , 3 ) is divided by a plurality of strip-shaped zones ( 9 ) which are impermeable to the filtrate and which are essentially transverse to the direction of movement ( 8 ) of the filter surface ( 2 , 3 ) are arranged progressively.

2. Filter in particular according to claim 1, characterized in that the filter cake removal surface ( 10 ) of the scraper ( 6 , 7 ) is arranged at right angles to the filter surface ( 2 , 3 ).