DE69120593T2

DE69120593T2 - Verfahren zum Eindicken von Kalkschlamm

Info

Publication number: DE69120593T2
Application number: DE69120593T
Authority: DE
Inventors: Esko Mattelmaki
Original assignee: Ahlstrom Corp
Current assignee: Ahlstrom Corp
Priority date: 1990-04-25
Filing date: 1991-04-22
Publication date: 1996-10-31
Anticipated expiration: 2011-04-23
Also published as: PT97465A; FI84318B; US5149448A; DE69120593D1; EP0454392A1; FI902064A0; FI902064A; ATE139909T1; JPH05111603A; ES2089130T3; EP0454392B1; PT97465B; FI84318C; CA2040853C; CA2040853A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Eindickung von Kalkschlamm mit einem Trommelfilter, welchem Verfahren zufolge Kalkschlamm auf einer aus Kalkschlamm gebildeten Filtrierschicht auf der Oberfläche einer Filtertrommel eingedickt wird, die teilweise in einen Kalkschlamm enthaltenden Trog eintaucht.
Konventionell wird Kalkschlamm mit einem Trockengehalt von ungefähr 25 % mit einem Trommel-Vakuumfilter auf einen Trockengehalt von 70 bis 85 % getrocknet, bevor der Kalkschlamm einem Kalkrückbrennofen zugeführt wird. Zu Beginn des Filtrierprozesses bildet sich auf der Oberfläche der Filtertrommel eine sogenannte Precoat-Schicht aus Kalkschlamm, wobei die Dicke der Schicht normalerweise bei 10 bis 20 mm liegt. Zum Abschaben des getrockenten Kalkschlamms von der Oberfläche der Precoat-Schicht wird ein Schaber benutzt. Der getrocknete Kalkschlamm fällt auf einen Förderer und ferner in eine Förderschnecke, die den Kalkschlamm in einen Kalkrückbrennofen einführt.
Die Oberschicht der Precoat wird im Verlaufe der Filtrierung verstopft und muß von Zeit zu Zeit entfernt werden. Die normalerweise benutzte Methode besteht darin, einen automatischen Schaber nach einem bestimmten Programm allmählich einwärts zu bewegen, wobei die verstopfte Oberschicht entfernt wird. Nachdem der Schaber sich in mehreren Schritten näher an die Trommel bewegt hat, wird die ganze Precoat entfernt und eine neue Precoat gebildet.
Alle Bewegungen des obenbeschriebenen Schabers und die Entfernung der Precoat von der Trommeloberfläche ergeben Störungen im Betrieb des Kalkrückbrennofens. Nachdem der Schaber die Bewegung ausgeführt hat, ist die Filtrierung des Kalkschlamms effektiver und das Kalkschlammvolumen für eine Weile größer. In der Regel ist auch der Trockengehalt des Kalkschlamms nach der Bewegung des Schabers größer, was eine Veränderung der Funktion des Kalkrück brennofens hervorruft. Wenn die gesamte Precoat erneuert wird, wird die Zufuhr von Kalkschlamm zum Ofen für eine Zeitlang angehalten, was eine ernsthafte Störung des Ofens zur Folge hat. Typisch wird die Precoat einmal pro Schicht oder dreimal innerhalb von 24 Stunden entfernt. Während einer längeren Zeitperiode wird das Filtertuch derart vollständig verstopft, daß es entweder mit Säure oder einem Hochdruckwäscher gewaschen werden muß. Dieser Vorgang ruft ebenfalls eine längere Störung oder Unterbrechung in der Produktion des Kalkrückbrennofens hervor.
In der US-A-3,521,751 von T.H. Holthius ist eine Trommel mit perforierter Oberfläche 1 drehbar durch einen Trog 2 drehbar, der ein Gemisch 3 enthält, und es sammelt sich ein Filterkuchen 4 an, von dem die äußere Schicht 6 durch ein Messer 5 entfernt wird, das einen Teil des Kuchens als Filtrierschicht 7 übrigläßt, die eventuell verstopft wird und durch eine Düse 8 unterhalb der Gemischoberfläche periodisch entfernt und durch Saugdüse und Ableitungsrohr 9 entfernt wird. Es soll verhindert werden, daß das dadurch entfernte lose Material mit dem Gemisch im Trog 2 vermischt wird, was bei der vorliegenden Erfindung nicht der Fall ist.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur Eindickung von Kalkschlamm vorzusehen.
Der vorliegenden Erfindung zufolge ist ein Verfahren zur Eindickung von Kalkschlamm mit einem Trommelfilter vorgesehen, nach welchem Verfahren der Kalkschlamm auf einer auf der Filtertrommel-Oberfläche aus Kalkschlamm gebildeten Precoat-Schicht eingedickt wird, welche Filtertrommel teilweise in einen Kalkschlamm enthaltenden Behälter eintaucht, dadurch gekennzeichnet, daß die Precoat-Filtrierschicht einem Flüssigkeitsstrahl von oberhalb der Kalkschlamm-Oberfläche im Trog ausgesetzt ist zur Entfernung jeweils eines Streifens von der Precoat- Filtrierschicht mittels besagten Flüssigkeitsstrahls, der sich in der Längsrichtung der Trommel kontinuierlich hin und her bewegt.
Hochdruckdüsen, zum Beispiel deren zwei, sind unterhalb des Schaber auf solche Weise vorgesehen, daß eine der Düsen die Precoat aufbricht und sie in den Trog fallen läßt und die andere Düse das Filtertuch rein wäscht. Der Druck des Wassers in den Düsen ist ungefähr 50 bis 100 bar, was eine sehr gute Reinigungswirkung ergibt. Die Düse verbreitet den Strahl auf solche Weise, daß die Precoat von einem Streifen mit 10 bis 50 mm Breite entfernt wird, und der gleiche Bereich des Filtertuchs gleichzeitig gewaschen wird.
Die Waschdüsen sind in einem Gestell angebracht, das zur Verschiebung der Düsen in seitlicher Richtung vorgesehen ist. Die Düsen bewegen sich in der Längsrichtung der Trommelverlängerung kontinuierlich hin und her, was die Precoat kontinuierlich erneuert und das Filtertuch wäscht.
Die vorteile des kontinuierlichen Schabens mit Hochdruckwasser sind
- der Trockengehalt des Kalkschlamms vom Kalkschlammfilter zum Kalkrückbrennofen bleibt kontinuierlich gleichmäßig, was einen konstanten Betrieb des Ofens zuläßt;
- die Precoat muß nicht gewechselt werden, weil die Precoat kontinuierlich streifenweise erneuert wird.
Störungen im Kalkrückbrennofen durch den Wechsel der Precoat werden vermieden.;
- es besteht kein Bedarf, die Filtrierung fürs Waschen des Filtertuchs zu unterbrechen.
Die Erfindung wird im folgenden ausführlicher beispielhaft anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben, die schematisch eine Ausführungsform der Erfindung darstellt und wobei:
Fig. 1 eine Schnittansicht der Vorrichtung; und
Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung in Teilschnitt darstellen.
Die Figuren stellen ein Trommel-Vakuumfilter dar, das eine auf einer Welle 4 montierte Trommel 2 umfaßt. Der Mantel der Trommel besteht aus einer perforierten Platte, die mit einem Filtertuch 8 bedeckt ist. Die Trommel taucht zum Teil in einen Kalkschlamm 10 enthaltenden Behälter 12 hinein, welcher Behälter mit einem Eintritt 13 versehen ist, durch den Kalkschlamm mit einem Trockengehalt von 20 bis 25 % in den Behälter zur Filtrierung eingeführt wird. Die Trommel ist über ein Wellenende, d.h. durch das hohle Ende 14, auf eine an sich bekannte Weise mit einem Vakuumsystem verbunden.
Nah an der Trommel ist ein Schaber 16 vorgesehen, der sich von einem Ende der Trommel zum anderen Ende erstreckt, zur Entfernung von getrockneten Kalkschlamm von der Trommel- Oberfläche und zur Leitung desselben auf einen naheliegenden Bandförderer 18, der ihn zu einem Kalkrückbrennofen befördert.
Zwei Hochdruckwaschdüsen 20 und 22 sind übereinander und unter dem Schaber angeordnet und so montiert, daß beide an einer sich in der Längsrichtung der Trommel erstreckenden Stange 24 hin und her verschiebbar sind. Die Düsen sind auf eine an sich bekannte Weise mit einem (nicht dargestellten) Antrieb verbunden, der sie kontinuierlich in der Längsrichtung der Trommel von einem zum anderen Ende hin und her bewegt.
Wenn sich die Trommel in den Kalkschlamm im Behälter dreht, setzt sich der Kalkschlamm als Schicht auf dem Filtertuch fest. Das partielle Vakuum in der Trommel sorgt für die Druckdifferenz, die dem Kalkschlamm durch das Filtertuch Flüssigkeit entzieht. Wenn sich die eingetauchte Trommelfläche aus dem Kalkschlamm herausdreht, bewirkt das partielle Vakuum die Absaugung von Flüssigkeit der Kalkschlammschicht, wobei der Trockengehalt des Kalkschlamms erheblich ansteigt. Die aus dem Kalkschlamm abgeschiedene Flüssigkeit, d.h. Siebwasser, wird durch die hohle Trommelwelle entfernt.
Die Eindickung von Kalkschlamm erfolgt vorzugsweise durch eine auf der Oberfläche eines Filtertuchs gebildete Precoat-Schicht 26, die Filtrierung findet also durch sowohl das Filtertuch als auch eine auf dem Filtertuch gebildete futrierende Kalkschlammschicht statt. Der Schaber 16 schabt Kalkschlamm mit einem Trockengehalt von 70 bis 85% von der Oberfläche der Precoat ab und läßt ihn auf einen Bandförderer 18 fallen. Die Spitze 16 des Schabers wird auf bestimmtem konstantem Abstand zur Trommel-Oberfläche gehalten, um eine Precoat-Dicke von zirca 10 bis 15 mm aufrechtzuerhalten.
Während jeder einzelnen Umdrehung der Trommel bewegen sich die verschiebbaren Düsen 20 und 22 unter den Schaber und entfernen einen Teil der Precoat-Schicht. Der Wasserstrahl aus der oberen Düse 20 bricht die Precoat auf und veranlaßt sie, in den Behälter 12 zu fallen und die untere Düse 22 wäscht das Filtertuch rein. Die Düsen werden mit solch einem hohen Druck, zum Beispiel 100 bar beaufschlagt, daß eine gute Reinigungswirkung erreicht wird. Die Düsen verteilen den Wasserstrahl auf solche Weise, daß die Precoat jeweils von einem Streifen mit 50 mm Breite entfernt wird und der gleiche Bereich des Filtertuchs jeweils gewaschen wird.

Claims

1. Verfahren zur Eindickung von Kalkschlamm mit einem Trommelfilter, nach welchem Verfahren der Kalkschlamm auf einer aus dem Kalkschlamm gebildeten Precoat-Schicht auf der Oberfläche einer Trommel gebildet wird, die teilweise in einen Kalkschlamm enthaltenden Behälter hineintaucht, dadurch gekennzeichnet, daß die Precoat-Filterschicht einem Flüssigkeitsstrahl von oberhalb der Oberfläche des Kalkschlamms im Behälter auf solche Weise ausgesetzt ist zur Entfernung jeweils eines Streifens von der Precoat- Schicht mittels des Flüssigkeitsstrahls, der sich kontinuierlich in der Längsrichtung der Trommel hin und her bewegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der entfernte Teil der Filtrierschicht in den Behälter hineinfällt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterungsschicht mit einem Flüssigkeitsstrahl aufgebrochen wird und die Oberfläche der Filtertrommel mit einem anderen Flüssigkeitsstrahl gereinigt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß daß die Filterungsschicht mit einem Flüssigkeitsstrahl aufgebrochen wird und die Oberfläche der Filtertrommel mit einem anderen Flüssigkeitsstrahl gereinigt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck der Flüssigkeit in den Düsen bei 50 bis 100 bar liegt.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein 50 mm breiter Streifen der Filterungsschicht entfernt und der gleiche Bereich der Filtertrommel gleichzeitig gewaschen wird.