DE3913212C2 - Vorrichtung zum Filtrieren - Google Patents

Vorrichtung zum Filtrieren

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Filtrieren gemäß Patentanspruch 1.
Aus der US-PS 1,774,044 ist eine derartige Vorrichtung bekannt, bei der Filterflächen nebst den darauf abgeschiedenen Filterkuchen mit einem druckdichten Gehäuse umgeben sind, wobei durch Überdruck das Austreten der Flüssigkeit aus dem zu filternden Material bzw. den aus dem am Filterelement anfiltrierten Filterkuchen zu verstärken. Der Filter kann auch als Saugfilter betrieben werden. Eine kombinierte Druck-Vakuum-Filtration ist aus der DE-29 47 329 C2 bekannt.
Vergleichbare Vorrichtungen sind in der DE-PS 5 49 965 und der US-PS 4,292,177 erläutert.
Die vorliegende Erfindung geht dabei von einer solchen Vorrichtung aus, bei der das zu trocknende Medium über eine feinporige mit Flüssigkeit gesättigte Saugfläche in hydraulischen Kontakt mit einer bezüglich des zu trocknenden Mediums unter Unterdruck gesetzten Flüssigkeit gebracht ist. Speziell ist die Saugfläche feinporig ausgebildet mit Porendurchmessern im Bereich von 0,05 bis 2 µm.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die bekannten Filtervorrichtungen zu verbessern, um wirksam und schnell große Stoffmengen filtern zu können.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung wird durch die Merkmale der Unteransprüche weitergebildet.
Ein wesentlicher Unterschied zum eingangs geschilderten Stand der Technik ist darin zu sehen, daß beim Stand der Technik durch die Filterflächen Luft gesaugt wird, während bei der anmeldungsgemäßen Ausbildung der Vorrichtung keinerlei Luft durch die feinporige Saugfläche tritt. Vielmehr wird ein solches Hindurchtreten von Luft vermieden, da die feinporige Saugfläche mit Flüssigkeit gefüllt ist. Dies wird dadurch gewährleistet, daß die die Filterplatten aufweisende Vorrichtung von einer druckdichten Schale eingeschlossen ist, in die Überdruck bringbar ist, ohne das Luft an die Filterplatten tritt. Das zu filternde Material setzt sich aufgrund der Wirkung von Unterdruck innerhalb der Platten an der Oberfläche der Filterplatten fest. Durch Einbringen von Schutzgas zur Bewirkung eines Überdruckes werden Sauerstoffreaktionen verhindert, etwa die Bildung unerwünschter Karbonate, durch welche die Filterungsfläche schnell verstopft würde.
Die Begriffe Überdruck und Unterdruck sind dabei gegenüber dem Umgebungsdruck zu verstehen.
Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf eini­ ge in den Abbildungen der beigefügten Zeichnungen dargestell­ te Ausführungsbeispiele beschrieben.
In Fig. 1 ist eine in dem erfindungsgemäßen Verfah­ ren verwendete Filterplatte gezeigt.
In Fig. 2 ist der Schnitt I-I aus Fig. 1 gezeigt. Dargestellt ist die in dem erfindungsge­ mäßen Verfahrenverwendete Saugfläche und anhand dieser Abbildung wird das erfin­ dungsgemäße Verfahren beschrieben.
Fig. 3 zeigt schematisch die in dem erfindungsge­ mäßen Verfahren verwendete Vorrichtungs­ anordnung in Seitenansicht.
Fig. 4A zeigt eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Seiten­ ansicht.
Fig. 4B zeigt die Vorrichtung nach Fig. 4A aus der Richtung des Pfeiles C1 von Fig. 4A gesehen.
Fig. 4C zeigt den Schnitt I-I von Fig. 4A in ver­ größertem Maßstab. Die Abbildung ist ein Ausschnitt und eine zum Teil prinzipielle Darstellung der Vorrichtung.
Fig. 5 zeigt das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung als Blockschema.
Fig. 6 zeigt schematisch die Funktion der Schaber der erfindungsgemäßen Vorrichtung und das Sammeln des gefilterten und getrockneten Materials und dessen Entfernung aus dem Filterungsraum. Die Abbildung zeigt die Vorrichtung in Richtung des Pfeiles C2 von Fig. 4C gesehen.
In Fig. 1 ist eine in dem erfindungsgemäßen Verfahren und der Vorrichtung verwendete Filterplatte 11 gezeigt. Die Abbildung zeigt die Filterplatte 11 von oben gesehen. Die Vorrichtung wird vorteilhaft aus mehreren kreisförmig ange­ ordneten Filterplatten gebildet. Jede Platte 11 besteht aus einem Anschluß 13, der an ein zentrisches Saugrohr 12 ange­ schlossen ist. Durch den Anschluß 12 und 13 wird ein Flüssig­ keitssog auf die feinporige Filterfläche 11', 11'' der Platte gerichtet.
In Fig. 2 ist schematisch das erfindungsgemäße Verfah­ ren gezeigt. Die Filterungsvorrichtung 10 besteht aus ein oder mehr Filterplatten 11. Die Filterplatten 11 sind vor­ teilhaft aus keramischem Material. Sie bestehen aus einer feinporigen Konstruktion, deren Porengröße, Porenradius hauptsächlich im Bereich 0,05-2 µm liegt. Fig. 2 zeigt, daß das zu filternde Material M an der Filterplatte 11 auf in Fig. 4 gezeigte Art und Weise, an beiden Beschichtungsseiten 11', 11'' der Filterplatte angebracht ist. Die Filterplatte 11 ist mit Flüssigkeit, z. B. mit Wasser, getränkt und das be­ treffende Filterplattenwasser steht mit dem an die Filter­ platte gebrachten Flüssigkeitsraum N in Verbindung, der z. B. mit einer Pumpe weiter unter bedeutenden Unterdruck gesetzt ist. Die in der Filterplatte 11 befindlichen Mikrokapillaren entleeren sich jedoch trotz des Unterdruckes nicht, weil die Oberflächenkräfte der Filterplatte dies verhindern. Wenn der Radius der größten Pore der Filterplatte 11 R ist, kann das Wasserhaltevermögen, d. h. der größte Unterdruck Δp, der für Wasser angesetzt werden kann, bei dem die Platte noch wasser­ gesättigt bleibt, aus folgender Formel errechnet werden
in der γ = Oberflächenspannung des Wassers und Θ = Berührungs­ winkel zwischen Wasseroberfläche und Filterfläche ist. Mit Hilfe der Formel (I) wird ermittelt, daß wenn der Porenradius 1,2 µm und der Berührungswinkel 30° betragen, der maximale Unterdruck für 20°C Wasser 1 bar (γ = 70 . 10-3 N/m) ist. Wenn die Filterplatte mit einem porösen Trocknungsmedium beaufschlagt wird, bildet das in der Filterplatte und dem zu filternden Material befindliche Wasser eine einheitliche Wasserschicht. Weil der Druck in der Filterplatte und dem darunter befindlichen Wasser niedrig ist, beginnt das Wasser aus dem zu filternden Material durch die Filterplatte 11 hindurch zu fließen. Die Wasserströmung endet, wenn das zu filternde Material M so trocken geworden ist, daß der darin vorhandene Wasserdruck derselbe ist wie der Druck des Wassers unter der Filterplatte.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann das zu fil­ ternde Material ganz ohne thermische Trocknung getrocknet werden. Wenn beispielsweise als Luftdruck 2 bar angesetzt wird anstelle von 1 bar, ist festzustellen, daß bei einem absoluten Druck des Wassers von 0,1 bar theoretisch ein Wert von uv = 0,08 erreicht werden kann. Das setzt voraus, daß die Filterplatte so feinporig ist, daß ihr Wasserhaltevermögen Δp ≧ 1,9 bar, d. h. R ≦ 0,6 µm wenn Θ = 30°. Der Druck von 20°C Wasser beträgt 0,023 bar. Ein niedrigerer Druck kann für Wasser nicht angesetzt werden, weil das Wasser sonst zu ko­ chen beginnt.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Filterung verstärkt, indem Überdruck in den Druckraum oberhalb des Fil­ termaterials gebracht wird. Dadurch läßt sich die über dem Filterungsmaterial waltende Druckdifferenz steigern und damit die Filterung und die Stofftrocknung bedeutend beschleunigen. Durch das erfindungsgemäße Einbringen von Überdruck kann das Material auch gründlicher getrocknet und die im Stoff zurück­ bleibende Endfeuchtigkeit minimiert werden.
Im folgenden ist eine Tabelle über den Einfluß der über das Filterungsmaterial waltenden Druckdifferenz auf die erfor­ derliche Porengröße des Materials der Filterplatte 11 ange­ führt. Die Filterplatte 11 ist immer in Abhängigkeit von der Druckdifferenz zu wählen derart, daß die Filterungsfläche auch bei der betreffenden Druckdifferenz flüssigkeitsgesät­ tigt bleibt. Je größer die Druckdifferenz über das zu filtern­ de Material ist, desto kleiner ist die geforderte Porengröße für das Filterungsmaterial. Andererseits wird das Filterungs­ ergebnis mit abnehmender Porengröße immer besser.
Tabelle 1
Druckdifferenz (kPa) über dem zu filternden Material
Porengröße (µm)/∅
98 2,9
125 2,2
150 1,9
200 1,4
250 1,1
In Fig. 3 ist zum Teil schematisch in Seitenansicht eine im erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Vorrichtung gezeigt. Die Vorrichtung 10 besteht zweckmäßig aus mehreren Filterplatten 11. Die Platten 11 sind kreisförmig angeordnet derart, daß der Anschluß 12 jeder Platte 11 an ein zentrales Saugrohr 14 angeschlossen ist, das sich auf einer Rotations­ welle 15 befindet.
Jede Filterplatte 11 ist über einen Anschluß 13 an das betreffende Mittelrohr 14 angeschlossen. Die Platten 11 sind angebracht, um durch das Becken 16 zu laufen. Das Becken 16 kann z. B. mit Torfschlamm oder ähnlichem zu trocknendem oder zu filterndem Material gefüllt sein. Durch das zentrale Rohr 14 und die Anschlüsse 13 wird Unterdruck in die Filterplatten 11 geleitet. Dank der porösen Struktur der Filterplatten 11 läuft der im Becken 16 befindliche zu trocknende und zu fil­ ternde Schlamm, aus dem Flüssigkeit entzogen werden soll, aufgrund der auf die Mitte der Filterplatten 11 gerichteten Unterdruckwirkung auf die Platten gegen deren Saugflächen 11' und 11''. Die Flüssigkeit des Schlammes wird infolge der Un­ terdruckwirkung durch die Saugflächen 11 und 11'' der Fil­ terplatten 11 weiter in den Innenraum der Platten 11 und weiter durch separate Anschlüsse 13, 14 aus der Vorrichtung abgesogen.
Wenn die Filterplatten 11 kreisförmig um das zentrale Rohr oder die Welle 15 herum angeordnet sind und die Welle 15 dabei mit Motorantrieb drehbar ausgeführt ist, wird jede Fil­ terplatte 11 der Reihe nach in das Becken befördert, wonach sie aus diesem mit der Drehung der Rotationswelle 15 wieder austritt. Infolge der Wirkung des in die Filterplatten einge­ brachten Unterdruckes 11 steigt mit den Filterplatten das an den Außenflächen der Platten haftende zu trocknende Material aus dem Becken 16 in den oberseitigen Schlammraum 17 auf. Bei Aufrechterhaltung des Unterdruckes setzt die Trocknung und Filterung des Stoffes während der betreffenden Aufwärtsbewe­ gung fort. Wenn der zu trocknende Stoff, wie z. B. Torf, z. B. bis zur Stelle A der Abbildung gelaufen ist, lösen die an genannter Stelle befindlichen Streifmesser 18 oder ähnliche Ablösevorrichtungen das Material von den Saugflächen 11' und 11'' ab. Danach wird der getrocknete Stoff von den Platten 11 und aus der Vorrichtung abtransportiert. Die Konstruktion besteht weiter aus einem Ständer D, der dazu dient, das Becken 16 zu tragen. Das Becken 16 hat ein Ablaufrohr 19. Weiter gehören zur Vorrichtung ein Vorratsbehälter für den zu trocknenden Stoff, der wiederum einen Abfluß hat. Zum Drehen der zentralen Rotationswelle und des Rohres ist ein Motor, vorteilhaft Elektromotor, angebracht.
Erfindungsgemäß besteht die Vorrichtung aus einer Scha­ lenkonstruktion 20, die angebracht ist, den überdruckführen­ den Raum T zu umgeben und in sich einzugrenzen. Die Schalen­ konstruktion besteht vorteilhaft aus einem zu öffnenden Deckelteil 20a, der sich druckdicht mit dem Bodenteil 20b verbinden läßt, der weiter als Becken 16 des zu filternden Materials dient.
In dem erfindungsgemäßen Saugtrockner dienen die Saug­ flächen der Filterplatten ausdrücklich als flüssigkeitsgesät­ tigte Saugflächen, womit gemeint ist, daß Luft (oder Gas im allgemeinen) die Saugfläche bei den im Verfahren angewendeten Druckdifferenzen zwischen Gas oder Dampf oder Luft und der Flüssigkeit nicht durchdringt. In dem erfindungsgemäßen Saug­ trockner wird das zu trocknende Medium mit Hilfe der feinpo­ rigen mit Flüssigkeit gesättigten Saugfläche einer Platte in hydraulischen Kontakt mit einer bezüglich des zu trocknenden Mediums unter Unterdruck gesetzten Flüssigkeit gebracht. Die Vorrichtung eignet sich zum Trocknen und Filtern verschiede­ ner Stoffe. Weiter ist hervorzuheben, daß als mit der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung abzusaugende Flüssigkeit neben Was­ ser jede beliebige andere Flüssigkeit dienen kann.
In Fig. 4A-4C ist eine vorteilhafte Ausführungsform der in dem erfindungsgemäßen Filterungsverfahren verwendeten Filterungsvorrichtung genauer dargestellt.
In Fig. 4A ist die Vorrichtung von der Seite gezeigt. Das Ständergerüst ist in der Abbildung mit dem Buchstaben D bezeichnet. Vom Ständergerüst wird die Schale 20 getragen, die in sich einen Raum T einschließt. Die Schale 20 schließt druckdicht ab und besteht aus einem zu öffnenden und abnehm­ baren Oberteil 20a, der über einen Flansch 20c mit dem Unter­ teil 20b verbunden ist. Die Schale 20 hat eine Kontrolltür 21, die vorteilhaft am Oberteil 20a der Schale 20 angebracht ist. Durch die Kontrolltür 21 kann der Filterungsvorgang beobachtet werden. Die Filterplatten 11 sind im Inneren der Schale 20 untergebracht. Sie sind auf der Welle 22 beweglich angebracht. Die Welle 22 ist in Lagern 23 und 24 drehbar gelagert. Die Durchdringungen der Welle 22 in der Schale 20 sind abgedichtet derart, daß der in das Innere der Schale 20 gebrachte Überdruck Pl den gewünschten Wert hält und durch die Verbindungsstelle von Welle und Schale keine Leckagen stattfinden.
In Fig. 4A ist unter der Bezeichnung 26 ein Förderer eingezeichnet, mit dem das getrocknete und gefilterte Mate­ rial aus der Vorrichtung 10 abgeführt wird. Der Förderer 26 ist vorteilhaft ein Schneckenförderer. Mit Pfeil C1 ist der Transport des gefilterten und getrockneten Materials zum anderen Ende des Schneckenförderers 27 bezeichnet, wo es durch die Schwerkraft in einen sog. Zellenförderer 28 fällt. Mit Hilfe des Zellenförderers 28 kann das gefilterte Material aus der Endzone des Schneckenförderers 27 abtransportiert werden, ohne daß während dieses Abtransports eine Drucklecka­ ge aus dem Inneren der Schale 20 ins Freie erfolgt.
In den im Schalen inneren oberhalb des zu filternden Schlammes M vorhandenen, in Fig. 4B gezeigten Überdruckraum 29 wird durch den Kanal 30 Überdruck P1 gebracht. Das zu filternde Material ist im Unterteil 20b der Schale 20 ange­ ordnet, um von dort immer während der Saugphasen an die Filterplatten 11 übertragen und an diesen befestigt zu wer­ den. Die Materialfläche des zu filternden Schlammes ist in Fig. 4B mit C bezeichnet.
In Fig. 4C ist die erfindungsgemäße Vorrichtung im Quer­ schnitt gezeigt, der durch die Schnittlinie II-II von Fig. 4B gelegt ist. Zur Vorrichtung gehört ein Kanal 30, durch wel­ chen Überdruck in den inneren Überdruckraum 29 der Schale 20 gebracht wird. In der üblichsten Ausführungsform der Erfin­ dung wird in den Raum 29 überhaupt eine Gasatmosphäre mit Überdruck, z. B. Luft mit Überdruck, gebracht. In der günstig­ sten Ausführungsform der Erfindung wird jedoch in den betref­ fenden Raum eine Dampfatmosphäre gebracht. Dadurch wird die Verwendung von Sauerstoff und werden auch ungünstige Oxydati­ onsreaktionen vermieden. Der Zweck der Schale 20 ist vielsei­ tig. Die Schale 20 schützt das Personal vor Gasen und Dämp­ fen, die aus dem zu filternden Material verdampfen. Die Scha­ le hat auch den Zweck, als Druckhülle zu dienen, die ermög­ licht, daß in dem inneren Druckraum 29 der Schale 20 Über­ druck erzeugt werden kann. Damit wird zwischen dem Gas, der Luft oder am günstigsten dem Dampf des Raumes 29 und der aus dem Material zu saugenden Flüssigkeit N eine größere Druckdif­ ferenz erzielt als in einem Fall, bei dem die Filterplatten 11 von normalem Luftdruck umgeben sind.
Nach Fig. 4C besteht die Vorrichtung aus mehreren Fil­ terplattengruppen, abbildungsgemäß aus den Gruppen 11a, 11b, 11c, 11d und 11f. Zu den in derselben Phase befindlichen Fil­ terplatten 11 jeder Plattengruppe 11a, 11b,. . wird über ein Kanalsystem 31 ein Anschlußstutzen von einem Verteilerventil 25 gebracht. Somit hat jede Plattengruppe für ihre in der sel­ ben Phase befindlichen Filterplatten eigene Anschlüsse 31a, 31b, usw. Am Verteilerventil 25 befindet sich weiter ein An­ schluß 25c, durch den Flüssigkeit aus dem zu filternden Mate­ rial abgesaugt wird, und dementsprechend hat das Verteiler­ ventil 25 einen Anschluß 25d, durch welchen reziproker Druck und Reinigungsflüssigkeit in die Filterplatten 11 gebracht werden können.
Das Ventil bzw. der Saugkopf 25 verteilt den Unter- und Überdruck über ein separates Rohrleitungssystem auf jede Fil­ terplatte 11 oder Plattengruppe 11a, 11b,. . . Erfindungsgemäß wird ein Ventil 25 bzw. Saugkopf verwendet, der aus einem Sta­ torteil 25a und einem Rotorteil 25b besteht. Mit der Welle 22 dreht sich der Rotorteil 25b und der Statorteil 25a befindet sich stationär an der äußeren Stirnseite der Welle. Durch den Statorteil 25a wird Sog in den rotierenden und angetriebenen Rotorteil 25b gebracht und durch im Rotorteil 25b befindliche Gegenöffnungen werden der Unterdruck und die Filterungsphasen über Kanäle 31a, 31b,. . . weiter auf die Platten oder Platten­ gruppen verteilt. Bei Verwendung der Schalenkonstruktion 20 kann der rotierende Rotorteil 25b innerhalb der Schalenkon­ struktion 20 angeordnet werden. Die Schalenkonstruktion 20b ist gegen den stationären Statorteil 25a abgedichtet. Dadurch wird eine vom Inneren der Schale 20 zur Außenluft dichte Wel­ lendurchführung erzielt. Die andere Stirnseite der Rotations­ welle 22 braucht nur eine druckdicht abschließende Separat­ lagerung. Die Drehung des Rotors 25b ist durch den Pfeil C2 gekennzeichnet.
In Fig. 5 ist das erfindungsgemäße Verfahren als Block­ schema dargestellt. Die Abbildung ist eine schematische und prinzipielle Darstellung. Der Überdruck für den Innenraum 29 der Schale 20 wird mit einem Kompressor 33 erzeugt. Im Raum 29 wird ein bestimmter Überdruck aufrecht erhalten und bei­ spielsweise über Druckmessung wird bei möglichem Druckabfall im Raum 29 mit dem Kompressor 33 die erforderliche Drucker­ gänzung nachgepumpt. Bei der günstigsten Ausführungsform der Erfindung wird im Raum 29 Dampfatmosphäre verwendet. Möglich ist auch eine Ausführungsform der Erfindung, bei der Luft oder ein beliebiges Schutzgas, z. B. Stickstoff, verwendet wird. Bei Vermeidung des Einsatzes von Sauerstoff werden auch unerwünschte Oxydationsreaktionen vermieden. Bei Bedarf wird zusätzlich Gas, bei Dampfatmosphäre Dampf, durch den Kanal 32 in den Raum 29 gebracht. In Fig. 5 ist mit Bezugszeichen 34 ein Kanal bezeichnet, durch welchen Flüssigkeit aus dem zu filternden Material gesaugt wird. Zum Absaugen der Flüssig­ keit aus dem zu filternden Material ist eine Flüssigkeits­ pumpe 36 angebracht. Die Flüssigkeit wird als Filterungsflüs­ sigkeit in Richtung des Pfeiles L1 nach Fig. 5 abgeführt. Am eingetragenen Pfeil L2 entlang wird das zu filternde Material in die Schale 20 gebracht und das gefilterte und getrocknete Material M' wird am eingetragenen Pfeil L3 entlang aus dem Inneren der Schale 20 abgeführt.
In Fig. 6 ist eine Ausführungsform für das Abführen des gefilterten Materials von der Oberfläche der Filterplatten 11 gezeigt. Ein Schaber 37 löst das gefilterte Material M an der Stelle A von der Oberfläche 11' der Filterplatte 11 ab. Bei Bewegung der Platte 11 in Richtung des Pfeiles L4 gegen den Schaber 37 fällt das gefilterte Material M' durch die Schwer­ kraft in Richtung des eingetragenen Pfeiles L5 in einen sepa­ raten, vom Schaber abwärts führenden Kanal 38, unter dem sich der im vorstehenden beschriebene Förderer 26, vorteilhaft Schneckenförderer 27, befindet. Dieser transportiert das ge­ filterte und getrocknete Material M' weiter zur Entleerungs­ stelle zum sog. Zellenförderer 28. Der Zellenförderer hat die Aufgabe, als Entleerungselement zu dienen, mit dessen Hilfe das gefilterte Material aus dem Inneren der Schale 20 oder einem ähnlichen Druckbehälterteil entfernt wird. Der Zellen­ förderer 28 arbeitet so, daß das Material aus dem Inneren des Druckbehälters ohne Druckleckagen entfernt wird.
Speziell bei der Anwendung von Dampfatmosphäre wird im Druckraum 29 Karbonatbildung verhindert, durch welche in her­ kömmlichen Lösungen die Poren der Filterplatten 11 verstopft werden. Durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Vorrichtung wird außerdem die Ausbreitung von Staub auf die Umgebung verhindert. Auch das Austreten ausdünstender giftiger Gase oder Dämpfe in die Arbeitsräume wird verhin­ dert. Erfindungsgemäß wird durch Druckerhöhung bzw. Erzeugung höheren Druckes als Luftdruck im inneren Druckraum 29 der Schale 20 die Kapazität der Vorrichtung gesteigert. Je höhe­ rer Überdruck erzeugt wird, desto größer wird die Kapazitäts­ steigerung. Schon ein Überdruck von 1 bar ergibt eine ca. zweifache Kapazität im Vergleich zu dem Fall, bei dem sich die Filterplatten in freier Außenluft befinden und unter normalem Luftdruck stehen. Bei erfindungsgemäßer Anwendung des Saugventils 25 wird mit Hilfe des Saugventils eine dicht abschließende Durchführung der Rotationswelle gebildet. Durch die erfindungsgemäße Bildung des Druckbehälters wird gleich­ zeitig auch das Schlammbecken für das zu filternde Material gebildet.
Weiter ist auch eine Ausführungsform der Erfindung mög­ lich, bei welcher der separate Druckkanal 30 nicht dauernd verwendet wird, sondern der Druckbehälter für jede Filterung extra mit Überdruck beaufschlagt wird und während der Fil­ terung keine Verbindungen zu einem Überdruckraum bestehen.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Filtrieren, umfassend:
  • - mehrere Filterplatten (11), die jeweils eine feinporige Saugfläche mit einer Porengröße von etwa 0,05-2 µm aufweisen und mit dem zu filternden Material (M) in Kontakt gebracht werden, mit Flüssigkeit gesättigt sind und hydraulisch mit einer bezüglich des zu trocknenden Materials (M) unter Unterdruck gesetzten Flüssigkeit verbunden sind,
  • - jeweils eine jede der Filterplatten in sich einschließende, druckdichte Schale (20), die einen Raum bildet, in welchen sich Überdruck (P1) bringen läßt, wodurch das Abführen der Flüssigkeit aus dem zum filternden Material (M) beschleunigt wird,
  • - eine Welle (22), um weilche herum die Filterplatten (11) kreisförmig angeordnet sind,
  • - mit jeweils einem Anschluß (12) zu dem Inneren jeder Platte zum Erzeugen eines Unterdruckes,
  • - ein unterseitiges Becken innerhalb der druckdichten Schale (20), in welchem die Filterplatten (11) so angeordnet sind, daß sie durch die Drehung der Welle (22) bewegt werden, wobei sich das zu filtrierende Material (M) aufgrund der Unterdruckwirkung an die Filterungsflächen (11', 11'') heftet und mit der Drehung der Welle (22) aus dem Becken heraus nach oben steigt,
  • - jeweils mindestens einen Schaber (37) zum Entfernen des gefilterten Materials (M') von den Flächen der Filterplatten (11),
  • - einen Förderer (26), der so angeordnet ist, daß er das von dem mindestens einen Schaber entfernte, aufgrund der Schwerkraft herabfallende Material aufnimmt und das Material aus dem Inneren der Schale (20) und der Vorrichtung abtransportiert,
  • - wobei jede der Filterplatten (11) aus mehreren Filterplattengruppen besteht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen Kompressor (33) über einen Anschluß (30) Überdruck in den Druckraum (29) gebracht wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckraum (29) unter Dampfatmosphäre oder Schutzgasatmosphäre gesetzt ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein Ventil (25), das sich aus einem rotierenden Rotorteil (25b) und einem stationären Statorteil (25a) zusammensetzt, wodurch die Filterungsphasen auf die Filterplatten (11) verteilt werden, und in der Vorrichtung der Rotorteil (25b) Anschlüsse (31a, 31b. . .) zu den Filterplatten (11) oder Plattengruppen derselben Filterungsphase aufweist und sich mit der Welle (22) dreht und im Inneren der Schale (20) untergebracht ist und der Statorteil (25a), (Pfeil L2), in stationärer, gegen die Schale (20) druckdichter Position angebracht ist.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI80386C (fi) * 1988-05-06 1990-06-11 Valmet Paper Machinery Inc Filtreringsfoerfarande och anordning foer anvaendning vid foerfarandet.
US5223155A (en) * 1990-06-04 1993-06-29 Ecc International Inc. Method for filtering mineral slurries
US5213687A (en) * 1990-06-04 1993-05-25 Ecc International Inc. Apparatus for filtering mineral slurries
US5098583A (en) * 1990-06-04 1992-03-24 Ecc America Inc. Method for producing high solids slurries of clay water products
US5482594A (en) * 1991-08-21 1996-01-09 Salminen; Reijo Liquid removal apparatus and method for wood pulp
AT398389B (de) * 1992-11-06 1994-11-25 Andritz Patentverwaltung Verfahren und anlage zur trennung von feststoff-flüssigkeit-mischungen
DE4425451A1 (de) * 1994-07-19 1996-01-25 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Verfahren und Vorrichtung zum Austragen von feucht/rieselfähigem bis pastösem Material aus einem Druckfilter
US20010050250A1 (en) * 1999-09-14 2001-12-13 Olli Hognabba Corrosion-resistant filter element
FI111812B (fi) * 2000-12-08 2003-09-30 Outokumpu Oy Suodatusmenetelmä
US11111743B2 (en) * 2016-03-03 2021-09-07 Recover Energy Services Inc. Gas tight shale shaker for enhanced drilling fluid recovery and drilled solids washing
EP3481527B1 (de) * 2016-08-12 2022-07-13 Evoqua Water Technologies LLC Doppelmedienscheibenfilter mit vorsieb für scheibenfilter
US11000791B2 (en) * 2019-03-06 2021-05-11 Veolia Water Solutions & Technologies Support Rotary disc filter having backwash guides
CN116621187B (zh) * 2023-07-24 2023-09-22 江苏泓顺硅基半导体科技有限公司 一种用于高温氯化提纯石英砂的设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1774044A (en) * 1925-10-28 1930-08-26 Ernest J Sweetland Filter casing and process of operating the same
DE549965C (de) * 1926-08-04 1932-05-10 Ernest J Sweetland Druckfilter fuer Fluessigkeiten
US4292177A (en) * 1978-11-15 1981-09-29 Krauss-Maffei Aktiengesellschaft Pressurizable rotary filter
DE2947329C2 (de) * 1979-11-23 1982-01-28 Werner Prof. Dr. 6740 Landau Stahl Anordnung zur Filtration

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA770437A (en) * 1967-10-31 E. Aremaa Toivo Apparatus and method for treating slurries or gasses with screen or filter surfaces under pressure
US1835796A (en) * 1931-12-08 mccaskell
US1524916A (en) * 1920-07-13 1925-02-03 Darco Corp Filtering process and apparatus therefor
US3452874A (en) * 1967-11-02 1969-07-01 Dorr Oliver Inc Trunnion valve for continuous rotary filters
US3672067A (en) * 1970-10-30 1972-06-27 Envirotech Corp Method for steam drying filter cake
CS195320B2 (en) * 1975-12-23 1980-01-31 Aktieselskabat De Danske Sukke Dewatering concentrated sludges and device for making this process
GB1571504A (en) * 1976-01-29 1980-07-16 English Clays Lovering Pochin Separation of solids and liquids
JPS5364949A (en) * 1976-11-20 1978-06-09 Ebara Infilco Co Ltd Method of filtering by hydroextration
US4169794A (en) * 1977-03-02 1979-10-02 Joy Manufacturing Company Filter
US4134835A (en) * 1977-03-31 1979-01-16 Envirotech Corporation Steam injection assembly for disc filter
SU663419A1 (ru) * 1977-12-05 1979-05-25 Ворошиловградский Филиал Государственного Проектно-Конструкторского И Научно-Исследовательского Института По Автоматизации Угольной Промышленности "Гипроуглеавтоматизация" Вакуум-фильтр
DK152176B (da) * 1978-06-23 1988-02-08 Danske Sukkerfab Roterbart tromle- eller pladefilter
DE3016753A1 (de) * 1980-04-30 1981-11-05 Tapio A. Helsinki Raita Verfahren zur behandlung von abwasser oder klaerschlamm
FI61739C (fi) * 1980-07-01 1982-09-10 Valmet Oy Torkningsfoerfarande och anordning
SU955985A1 (ru) * 1981-02-16 1982-09-07 Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности Дисковый вакуум-фильтр
SU959804A1 (ru) * 1981-02-27 1982-09-23 Предприятие П/Я А-3732 Способ фильтровани суспензии на барабанном вакуум-фильтре и устройство дл его осуществлени
FI73142C (fi) * 1985-10-11 1987-09-10 Valmet Oy Foerfarande foer framstaellning av plattor, en filterplatta och en sugtorkanordning.
US4863656A (en) * 1985-10-11 1989-09-05 Valmet Oy Microporous plate and method for manufacturing the same and suction drier apparatus
FI77162C (fi) * 1987-03-05 1989-02-10 Valmet Paper Machinery Inc Filterkonstruktion och foerfarande foer bildande av filterkonstruktion.
FI77161C (fi) * 1987-03-25 1989-02-10 Valmet Paper Machinery Inc Sugtorkanordning.
FI80386C (fi) * 1988-05-06 1990-06-11 Valmet Paper Machinery Inc Filtreringsfoerfarande och anordning foer anvaendning vid foerfarandet.
JPH037805A (ja) * 1989-06-05 1991-01-16 Sharp Corp 燃焼装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1774044A (en) * 1925-10-28 1930-08-26 Ernest J Sweetland Filter casing and process of operating the same
DE549965C (de) * 1926-08-04 1932-05-10 Ernest J Sweetland Druckfilter fuer Fluessigkeiten
US4292177A (en) * 1978-11-15 1981-09-29 Krauss-Maffei Aktiengesellschaft Pressurizable rotary filter
DE2947329C2 (de) * 1979-11-23 1982-01-28 Werner Prof. Dr. 6740 Landau Stahl Anordnung zur Filtration

Also Published As

Publication number Publication date
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