DE4104752C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung des Filtermittels einer Filterzentrifuge gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 4.

Aus der DE 27 11 345 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem der Ablauf des Filtratsammelraumes geschlossen oder gedrosselt wird, bis die Flüssigkeit des Filtratsammelraumes bei rotierender Schleudertrommel mindestens einen Teil der Filterschicht erreicht, die im wesentlichen durch das Filtertuch und die Grundschicht gebildet wird. Die durch die Filterschicht gedrückte Flüssigkeit führt zu einer Aufschwemmung und Lockerung und damit zu einer Regeneration der Grundschicht. Voraussetzung hierfür ist allerdings, daß die Grundschicht nicht zu sehr an der Siebfläche haftet und noch so porös ist, daß sie von der Flüssigkeit durchdrungen werden kann. Zur Ablösung einer Grundschicht, die sich nach mehreren Abschälvorgängen stark verdichtet und fest in der Siebfläche verankert hat, ist dieses Verfahren jedoch nicht immer geeignet.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der vor­ genannten Art anzugeben, bei dem ohne zusätzlichen gerätetechnischen Mehraufwand und nur mit geringen Flüssigkeitsmengen eine besonders gründliche Reinigung des Filtermittels von Produktresten erzielt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 1 bzw. 4 gelöst; die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens nach Anspruch 1.

Unterstützend zur Wirkung der Scherkräfte kann die Grundschicht auch noch sättigend mit Flüssigkeit durchsetzt werden, um beim Abbremsen der Zentrifugentrommel die Massenträgheitskräfte zu erhöhen.

Ausführungsbeispiele von Zentrifugen mit denen das Verfahren gemäß der Erfindung durchgeführt werden kann, sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachstehend näher erläutert; es zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Filterzentrifuge mit einem das Filtermittel umgebenden Vollmantel und einer Ringtasse und

Fig. 2 in schematischer Darstellung eine Filterzentrifuge mit einfachem Aufbau

Die Fig. 1 zeigt eine Filterzentrifuge der Bauart mit einer Siphon- oder Rückspüleinrichtung. In einem Gehäuse 1 ist mit horizontaler Trommel-Drehachse 2 eine Trommel 3 gelagert. Die Trommel 3 besteht dabei aus einem Trommelboden 4, einem Vollmantel 5, einer Ringtasse 6, einem Bordring 7 sowie einem Filtermittel 8. Der Vollmantel 5 und das Filtermittel 8 schließen einen Filtratsammelraum 9 ein, der über eine im Trommelboden 4 angeordnete Durchgangsöffnung 10 mit der Ringtasse 6 in Verbindung steht. In die Ringtasse 6 mündet ein Flüssigkeitszufuhrrohr 11 sowie ein Schälrohr 11a.

In den Trommelinnenraum 12 ragt eine um eine Schwenkachse 13 schwenkbare Austragsvorrichtung 14, die ein über die axiale Länge der Trommel 3 sich erstreckendes Schälmesser 15 trägt. An das Schälmesser 15 schließt sich ein Austragstrichter 16 an, der in ein mit einer Austragschnecke (nicht dargestellt) bestücktes Austragrohr 17 mündet. In den Trommelinnenraum 12 ragt ferner ein Suspensionszufuhrrohr 18.

Auf dem Filtermittel 8 befindet sich eine Grundschicht 19 aus Feststoff­ material, deren Stärke sich durch die radial äußerste Schwenkstellung des Schälmessers 15 beim Austragvorgang bestimmt. In der dargestellten Stellung befindet sich das Schälmesser 15 in einer von der Grundschicht­ oberfläche wieder zurückgeschwenkten Stellung.

Im Betrieb der Filterzentrifuge wird über das Suspensionszufuhrrohr 18 Suspension in die Trommel 3 gefüllt, worauf sich während des zentrifu­ gierens auf dem Filtermittel 8 die Feststoffschicht absetzt und das Filtrat durch das Filtermittel 8 über den Filtratsammelraum 9 und die Durchgangsöffnung 10 in die Ringtasse 6 strömt, von wo das Filtrat mittels des bis zum Grund der Ringtasse einschwenkbaren Schälrohres 11a vollständig abgezogen werden kann. Die sich auf dem Filtermittel 8 abgesetzte Feststoffschicht kann anschließend durch Einschwenken des Schälmessers 15 abgeschält und über den Austragtrichter 16 und das Austragrohr 17 ausgetragen werden, wobei auf dem Filtermittel 8 die Grundschicht 19 verbleibt, die sich insbesondere nach mehrmaligen Schälvorgängen unter Erhöhung des Filtrationswiderstandes verdichtet.

In der Betriebsphase, in der die Grundschicht 19 vom Filtermittel 8 entfernt werden soll, wird über das Flüssigkeitszufuhrrohr 20 in die Ringtasse 6 Flüssigkeit eingefüllt, die über die Durchgangsöffnung 10 in den Filtratsammelraum 9 gelangt und sodann das Filtermittel 8 und die Grundschicht radial von außen nach innen durchströmt, bis die Grund­ schicht überflutet ist.

Die Trommeldrehzahl wird anschließend mit starker negativer Beschleuni­ gung reduziert, so daß sich die mit Flüssigkeit überflutete Grundschicht 19 vom Filtermittel 8 mit allen Feststoffpartikeln aufgrund der zwischen Flüssigkeitsschicht und Grundschicht wirkenden Scherkräfte löst und über das Filtermittel 8 gleitet. Die Intensität der Reinigungswirkung hängt dabei von der Rotationsdifferenz zwischen der mit Feststoffen der Grund­ schicht 19 beladenen Flüssigkeit und der Trommel 3 ab.

Bei diesem Vorgang können auch Produktreste, die sich unter dem Filter­ mittel 8 oder an dessen Stützstruktur (nicht dargestellt) oder an der Innenwandung des Vollmantels 5 festgesetzt haben, weggespült und zusam­ men mit der Flüssigkeit mit dem Schälrohr 11a aus der Ringtasse 6 abgezogen werden.

Während des Rückspülens, bzw. während der Überflutung der Grundschicht 19 mit Flüssigkeit bestimmt sich die Trommeldrehzahl danach, wie stark die Rückstände der Grundschicht 19 auf dem Filtermittel 8 haften.

In hartnäckigen Fällen kann das Verfahren wiederholt werden.

Der Austrag der mit den Feststoffen der Grundschicht 19 beladenen Flüssig­ keit kann in der Weise erfolgen, daß das bei verlangsamter Trommeldreh­ zahl sich im unteren Bereich sammelnde Feststoff-Flüssigkeitsgemisch abgesaugt wird. Rationeller ist jedoch eine Verfahrensweise, bei der auf das aus Feststoffen der Grundschicht 19 und der Flüssigkeit bestehende Gemisch erneut Suspension gefüllt wird, worauf ein normaler Funktionszyklus zum Entwässern einer Charge von Suspension in Gang gesetzt wird.

In besonders einfacher Weise gestaltet sich der Entleerungsvorgang bei Zentrifugen mit vertikaler Drehachse und Untenentleerung, bei der das aus Feststoffen der Grundschicht 19 und aus Flüssigkeit bestehende Gemisch nach dem Abbremsen der Trommel langsam nach unten sinkt und aus der Trommel fällt.

Die Fig. 2 zeigt eine Filterzentrifuge einfacher Bauart ohne Siphon- oder Rückspüleinrichtung, wobei aber die Bauteile, die dem Ausführungs­ beispiel nach Fig. 1 entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. In Abweichung zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 mündet das Flüssigkeitszufuhrrohr 20 nicht in eine Ringtasse, sondern in den Trommelinnenraum 12.

In der Betriebsphase, in der die Grundschicht 19 vom Filtermittel 8 entfernt werden soll, wird die Flüssigkeit über das Flüssigkeitszufuhr­ rohr 20 von innen auf die Grundschicht 19 aufgegeben, wobei die Drehzahl der Trommel 3 und die Anzahl der vorangegangenen Schälvorgänge nach der Maß­ gabe bestimmt wird, daß die Grundschicht noch zur sättigenden Aufnahme von Flüssigkeit geeignet ist. Nach der Über­ flutung der Grundschicht 19 mit Flüssigkeit ist das Verfahren zur voll­ ständigen Reinigung des Filtermittels 8 von Bestandteilen der Grundschicht 19 wie bei der zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 beschriebenen Filter­ zentrifuge mit Siphon - oder Rückspültrommel durchzuführen.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 entsprechender Weise kann das Aus­ tragen des aus Grundschichtbestandteilen und Flüssigkeit bestehenden Gemisches erfolgen, wobei anstelle des Austragens auch eine erneute Zuführung von Suspension für einen nachfolgenden normalen Funktionszyk­ lus zum Entwässern einer Charge von Suspension in Gang gesetzt werden kann.

Claims (4)

1. Verfahren zum Reinigen des Filtermittels einer Filterzentrifuge von einer Grundschicht, die sich nach ein- oder mehrmaligem Austragen des Feststoffkuchens mittels eines Schälmessers und einer Austragvorrich­ tung auf dem Filtermittel gebildet hat, wobei die Grundschicht mit Flüssigkeit überflutet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommeldrehzahl der Filterzentrifuge anschließend in an sich bekannter Weise nach der Maßgabe reduziert wird, daß der Zentrifugeninhalt unter vollständiger Ablösung vom Filtermittel rascher als die Trommel (3) der Filterzentrifuge dreht, die Drehzahl der Trommel (3) der Filterzentrifuge von deren Drehzahlreduzierung nach der Maßgabe bestimmt ist, daß keine Filtration der aufgegebenen Flüssigkeit im wesentlichen Umfang stattfindet, und der Zentrifugeninhalt anschließend ausgetragen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit von innen auf die Grundschicht (19) aufgebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundschicht (19) über eine Ringtasse (6) und einen vom Filtermittel (8) und von einem Vollmantel (5) umschlossenen Filtratsammelraum (9) mit Flüssigkeit überflutend beaufschlagt wird.

4. Verfahren zum Reinigen des Filtermittels einer Filterzentrifuge von einer Grundschicht, die sich nach ein- oder mehrmaligem Austragen des Feststoffkuchens mittels eines Schälmessers und einer Austragvorrichtung auf dem Filtermittel gebildet hat, wobei die Grundschicht mit Flüssigkeit überflutet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommeldrehzahl der Filterzentrifuge anschließend in an sich bekannter Weise nach der Maßgabe reduziert wird, daß der Zentrifugeninhalt unter vollständiger Ablösung vom Filtermittel rascher als die Trommel (3) der Filterzentrifuge dreht, die Drehzahl der Trommel (3) der Filterzentrifuge von deren Drehzahlreduzierung nach der Maßgabe bestimmt ist, daß keine Filtration der aufgegebenen Flüssigkeit im wesentlichen Umfang stattfindet, die Filterzentrifuge nach dem Ablösen der Grundschicht (19) durch das starke Abbremsen der Trommel (3) mit Suspension gefüllt wird und ein normaler Zyklus zur Entwässerung der Suspension durch Zentrifugierung und durch anschließendes Schälen und Austragen der Feststoffschicht in Gang gesetzt wird.