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Verfahren zur Reinigung von Flüssigkeiten'der Zuckerindustrie, insbesondere
von Rohsaft und Preßwässern Bei weiterer Ausbildung des Verfahrens nach Patent 624
88,z hat sich herausgestellt, da,ß dieses Verfahren mit besonderem Vorteil auch
zur Reinigung von Flüssigkeiten der Zuckerindustrie, so zum Reinigen von Rohsaft
und Preßwässern dienen kann. Flüssigkeiten der Zucakerindüstrieneigen bekanntlich
zur Schaumbildung bzw.- sie verändern sich bei intensiver Berührung und durch Mischung
mit Luft in unerwünschter Weise. Durch Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung
wird diesen Schwierigkeiten in wirksamer Weise begegnet. Man hat bisher für die
Absiehung, beispielsweise von Rohzuckersäften und anderen, durch Faser und Schleimstoffe
verunreinigten Flüssigkeiten, wie Preßwass-er, verschiedene Siebmaschinen und Verfahren
angewendet. Neben den bekannten Rundsieben, Schüttelsieben usw. sind auch Vibratoren
verschiedenster Bauart für die genannten Sieb- und Filtervorgänge vorgeschlagen
worden. Die Siebe solcher Maschinen waren waagerecht, mit Gefälle oder auch mit
einer geringen Steigung angeordnet. Die zu siebende unreine Flüssigkeit wurde, auf
das eine Siebende aufgegeben, die gereinigte Flüssigkeit lief durch,das Sieb hindurch
und wurde in irgendeiner Auffangvorrichtung gesammelt und abgeführt. Die vom Sieb
aufgehaltenen Feststoffe wanderten über .das Sieb hinweg und wurden durch die- Förderwirkung
der Siebbewegung am Austragende des Siebes ausgeworfen. Je nach der Aufgabemenge
und der Neigung des Siebes erfolgte die Trennung der Flüssigkeiten von den Feststoffen
direkt an der Aufgabestelle oder auch, z. B. bei leicht ansteigender Siebebene,
auf eine gewisse Siebfläche verteilt.
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Es hat sich nun gezeigt, daß für solche Flüssigkeiten der Zuckerindustrie,
die zum Schäumen neigen oder die sich bei intensiver Berührung und Durchmischung
mit der Luft in unerwünschter Weise verändern, .die he= kannten Siebmaschinen und
Verfahren ungeeignet sind. Sowohl bei .der Aufgabe im freien Fall. auf das Sieb,
hindurch in den Auffangkasten, tritt eine innige Berührung mit :der Luft auf großer
Flüssigkeitsoberfläche auf und damit starke Schaumbildung, Abkühlung und gegebenenfalls
andere unerwünschte Veränderungen der Flüssigkeit.
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Beiden bekannten Vorrichtungen fließt die Flüssigkeit auch sehr schnell
durch ,das Sieb hindurch. Feine Fasern legen sich bekanntlich gern in .die Strömungsrichtung
und werden eher durch das Sieb gerissen, wenn die Strömungsgeschwindigkeit groß
ist.
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Das neue Verfahren unterscheidet sich von den bisher bekannten hauptsächlich
dadurch, daß der eigentliche Siebtvorgang in die Flüssigkeit selbst hineinverlegt
und . unter Verwend,une- eines schnell, schwingenden
Rüttelsiebes
mit kleinem Bewegungsausschlag (Vibrator) bewirkt wird.
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Der besondere Vorteil der Unterwasserarbeit ist der langsame Saftdurchgang
auf großer Siebfläche, die allmähliche Bildung einer Filtermatratze, die auf dein
Sieb entlang nach oben wandert und ausgetragen wird. Diese Filtermatratze, im Verein
mit der geringen Durchtrittsgeschwindigkeit der Flüssigkeit, ergibt eine sehr saubere
Siebung. Es werden viele Feststoffe, die kleiner sind als die 1Iaschen-,veite des
Siebes, doch über dem Sieb ausgetragen, weil sie sich in der filzigen Filtermatratze
verfangen.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, Schüttelsiebe, z. B. für Erzaufbereitung,
teilweise unter Wasser laufen zu lassen. Solche Vorrichtungen sind aber für den
gedachten Zweck nicht geeignet, da die mit einem Hub von mehreren Zentimetern im
Wasser arbeitenden Teile das Wasser stark aufwühlen und geradezu als Schaumschläger
wirken.
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Auch die sogenannten Mem.bransortierer in der Celluloseverarbeitung
arbeiten wenigstens teilweise unter Wasser. Die Siebböden dieser Maschinen stehen
still und sind schwach geneigt. Die auf und ab gehenden Membranen erzeugen einen
durch das Sieb pulsierenden Wasserstrom besonderer Art. Auch bei diesen :4laschinen
wird eine Art Absiebung erreicht. Sie eignen sich aber ebenfalls prinzipell nicht
zur Verarbeitung stark schäumender schleimiger Säfte und dergleichen der Zuckerindustrie,
weil die große Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit auf :dem abwärts geneigten
Sieb im Verein mit der Pumpwirkung :der Membranen zu stark schäumend wirkt und vor
allem eine endgültige Trennung von Feststoff und Flüssigkeit bei diesen Maschinen
weder beabsichtigt ist noch erreicht wird.
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Die Vorteile der neuen Vorrichtung und des neuen Verfahrens liegen
in der Möglichkeit, die Luft sehr weitgehend von der Flüssigkeit abzuschließen,
so daß nur eine geringe Flüssigkeitsoberfläche reit Luft in Berührung kommt. Auch
an den Stellen, wo die Berührung noch stattfindet, befindet sich die Flüssigkeit
in Ruhe oder in nur geringer Bewegung. Ferner wird durch die rasche Bewegung (Zitterbewegung)
der Siebmaschine mit kleinen Ausschlägen die Oberfläche der Flüssigkeit zwar etwas
gekräuselt, es entstehen aber keine sich überschlagenden Wellen, die Luftblasen
in die Flüssigkeit hineinreißen und dadurch Schaum bilden. Außerdem findet der Siebvorgang,
die Trennung der Flüssigkeit von den Feststoffen, nicht auf einer kurzen Siebfläche,
sondern auf der ganzen eingetauchten Siebfläche statt. Hierdurch wird die Geschwindigkeit,
mit .der die Flüssigkeit durch das Sieb hindurchfließt, selbst bei großen Durchsatzmengen
gering. Es werden nicht mehr soviel Fasern und Feines durch das Sieb hindurchgerissen.
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In Abb. i ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung vereinfacht
.dargestellt. In einem Rahmen a, der über beliebige nachgiebige Stützen (Federn)
U mit einem Unterbau c verbunden ist, ist die Siebfläche e angeordnet. Die zu reinigende
Flüssigkeit wird durch das in die Flüssigkeit eintauchende Leitungsrohr k ohne Schaumbildung
zugeführt. Eine rasch umlaufende Welle d mit exzentrischen Massen erzeugt eine -etwa
kreisförmige Bewegung der Maschine. Diese befördert das auf dem Sieb verbleibende
Gut in bekannter Weise nach dem Austragende der Maschine, wo es auf der ansteigenden
Siebfläche aus der Flüssigkeit herausgehoben und schließlich von der Maschine abgeworfen
wird.
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Unterhalb der Siebmaschine ist ein Auffangkasten angeordnet, der die
durchlaufende gereinigte Flüssigkeit auffängt. Diese wird so lange angestaut, bis
der gewünschte Stand erreicht ist. Dann fließt sie durch einen Überlauf g ohne Mitreißen
von Luft ab, wie in Abb. 2 gezeigt ist.
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Es ist ohne weiteres möglich, den Zu- und Abfluß der Flüssigkeit so
einzurichten, daß ein Mitreißen von Luft und damit Schaumbildung oder weitgehende
Berührung der Flüssigkeit mit Luft vermieden wird.
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Der in dem Auffangkasten sich bildende Feinschlamm kann durch irgendeine
an sich bekannte Vorrichtung, wie schräg stehende Schnecke, Kratzer oder ähnliches,
aus dem Kasten fortlaufend abgezogen werden. Der Kasten kann auch als Spitzkasten
zur gelegentlichen Entleerung ausgebildet sein.