DEM0004243MA

DEM0004243MA - Process for stirring and mixing or separating liquid mixtures permeated with solids

Info

Publication number: DEM0004243MA
Authority: DE
Inventors: Gustav Netzel
Original assignee: Maschinenfabrik Buckau R. Wolf AG, Neuß/Rhein
Publication date: 1951-03-01

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Rühren und Durch- oder Entmischen von Trüben, Aufschwemmungen und ähnlichen mit Feststoffen durchsetzten Flüssigkeitsgemischen in muldenförmigen Gefässen, vorzugsweise in Trögen von Drehfiltern.The invention relates to a method for stirring and mixing or separating turbidity, suspensions and similar liquid mixtures interspersed with solids in trough-shaped vessels, preferably in troughs of rotary filters.

Es ist bekannt, in einer mit auszuscheidenden Feststoffen durchsetzten Flüssigkeit Rührwerke zu benutzen, die in dem die Flüssigkeit enthaltenden Trog entweder eine um eine Achse pendelnde, eine hin- und hergehende oder eine umlaufende Bewegung ausführen.It is known to use agitators in a liquid interspersed with solids to be separated, which agitators carry out either a pendulum movement around an axis, a reciprocating movement or a rotating movement in the trough containing the liquid.

Hierbei hat sich als nachteilig herausgestellt, dass das zu rührende Flüssigkeitsgemisch in entsprechende Bewegung gerät, wodurch es nicht möglich ist, die Rührgeschwindigkeit entsprechend dem zu erstrebenden Erfolg beliebig zu steigern. Man hat versucht, diesen Nachteil durch Einbauten in den Trögen bzw. durch gegenläufig bewegte Rührwerke zu beheben, was aber nur in geringfügigen Maße Erfolg hatte. Mit den bekannten Rührvorrichtungen ist eine Regelung oder Beeinflussung des Durch- oder Entmischens nicht möglich; bei langsamen Rühren verringert sich der Bereich der Rührwirkung und besonders die gröberen Bestandteile setzen sich ausserhalb des Wirkungsbereichs der Rührvorrichtung ab und werden fest.It has been found to be disadvantageous here that the liquid mixture to be stirred starts to move accordingly, which means that it is not possible to increase the stirring speed at will in accordance with the success to be achieved. Attempts have been made to remedy this disadvantage by installing fixtures in the troughs or by moving agitators in opposite directions, but this has only had minor success. With the known stirring devices, it is not possible to regulate or influence the mixing or separation; with slow stirring, the range of the stirring action is reduced and the coarser components in particular settle outside the range of action of the stirring device and become stuck.

Es ist aber als erstrebenswert und vorteilhaft erkannt worden, wenn vorerst die gröberen Bestandteile des Flüssigkeitsgemisches aus diesem ausgeschieden werden, um höhere Leistungen zu erzielen. Der Versuch, dies durch seitliche oder obere Aufgabe des Flüssigkeitsgemisches zu erreichen, ist fehlgeschlagen, weil die Abdichtung der Tröge zur Aufnahme des Flüssigkeitsgemisches Schwierigkeiten bereitet.However, it has been recognized as desirable and advantageous if the coarser constituents of the liquid mixture are first eliminated from this in order to achieve higher performance. The attempt to achieve this by adding the liquid mixture to the side or top has failed, because the sealing of the troughs for receiving the liquid mixture presents difficulties.

Um bei Filtern mit unterhalb des Drehfilters angeordnetem Filtertrog das Gleiche zu erreichen, hat man die Steuervorrichtungen so ausgebildet, dass der Filtervorgang an der tiefsten Stelle des Troges beginnt. Auch in diesem Falle ist der Erfolg unvollkommen, weil bei heterogenen Gemischen, auch bei dem üblichen Rührvorgang, die feineren Feststoffanteile trotzdem auf das Filter gelangen und so den Durchflusswiderstand erhöhen und damit die Leistung des Filters herabsetzen.In order to achieve the same thing with filters with a filter trough arranged below the rotary filter, the control devices have been designed so that the filtering process begins at the deepest point of the trough. In this case, too, the success is imperfect because with heterogeneous mixtures, even with the usual stirring process, the finer solids still get onto the filter and thus increase the flow resistance and thus reduce the performance of the filter.

Gegenüber dem Bekannten, besteht die Erfindung darin, dass das Gemisch durch Vibrationen, gegebenenfalls durch Ultraschall erschüttert wird. Dies kann vorteilhaft dadurch erreicht werden, dass zwei oder mehr Vibrationserzeuger verwendet werden, die unter entsprechender Ausbildung des Antriebs in ein- oder mehrvektorielle Schwingungen versetzt werden. Die Schwingungsweite und/oder die Schwingungszahl der Vibrationserzeuger kann hierbei stetig oder mit zeitlichen Unterbrechungen wechseln.Compared to the known, the invention consists in that the mixture is shaken by vibrations, possibly by ultrasound. This can advantageously be achieved in that two or more vibration generators are used, which are set into single or multi-vector vibrations with a corresponding design of the drive. The oscillation amplitude and / or the oscillation number of the vibration generator can change continuously or with time interruptions.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch so angewendet werden, dass von zwei oder mehreren Vibrationserzeugern mindestens einer die bekannte langsame Rührbewegung ausführt und damit zum Rühren dient, während mindestens ein weiterer Vibrationserzeuger mit hoher Schwingungszahl und kleiner Schwingungsweite arbeitet und damit das Durch- bzw. Entmischen des Gemisches regelt. Auch kann der Trog selbst in Vibration versetzt werden.The method according to the invention can also be used in such a way that at least one of two or more vibration generators executes the known slow stirring movement and thus serves for stirring, while at least one additional vibration generator works with a high number of oscillations and a small oscillation amplitude and thus the mixing or unmixing of the mixture regulates. The trough itself can also be made to vibrate.

Mit der Erfindung wird erreicht, dass neben einer Rührwirkung auch jede zur Erhöhung der Filterleistung erforderliche Durch- oder/und Entmischung bewirkt werden kann. Es ist beispielsweise bei senkrecht verlaufenden Schwingungen eine beschleunigteWith the invention it is achieved that, in addition to a stirring effect, any mixing and / or separation required to increase the filter performance can be brought about. For example, it is accelerated in the case of perpendicular vibrations

Anreicherung der gröberen Bestandteile des Flüssigkeitsgemisches in dem unteren Teil des muldenförmigen Gefässes erzielbar, während die feineren Bestandteile sich schnell entmischen und sich an der Oberfläche ansammeln, wie auch die etwa vorhandene Luft entweichen kann.Enrichment of the coarser components of the liquid mixture in the lower part of the trough-shaped vessel can be achieved, while the finer components separate quickly and collect on the surface, as can any air that is present.

Bei Anwendung von Vibrationen mit sich überschneidenden Wirkungskreis kann eine Ent- oder Durchmischung bzw. eine Ausscheidung von Feststoffen bestimmter Korngrössen an bestimmten Stellen des Filters erzielt werden.When using vibrations with an overlapping sphere of activity, a separation or intermixing or a separation of solids of certain grain sizes at certain points of the filter can be achieved.

So kann beispielsweise, wenn mit der Filtrierung an der tiefsten Stelle eines Drehfilters begonnen wird, erreicht werden, dass die gröberen Bestandteile des Gemisches vorerst abgeschieden werden und auf dem Filterbelag ein durchlässiges Haufwerk bilden, auf dem dann beim Weiterlaufen der Filtertrommel sich die feineren Bestandteile anlagern, ohne hierbei die zwischen den gröberen Bestandteilen vorhandenen Poren zuzusetzen.For example, if the filtration is started at the lowest point of a rotary filter, the coarser constituents of the mixture are first separated and form a permeable pile on the filter covering, on which the finer constituents then accumulate as the filter drum continues to run without adding to the pores between the coarser components.

Hierdurch wird sowohl die Filterleistung stark erhöht, als auch beim Trockensaugen oder/und -drücken die Neigung des Filterkuchens zur Rissbildung wesentlich herabgesetzt.This greatly increases the filter performance and also significantly reduces the tendency of the filter cake to crack when vacuuming or / and pressing dry.

Die gemäß der Erfindung zeitlich und räumlich wechselnden Schwingungsweiten und Schwingungszahlen erlauben es, schwankenden Betriebsbedingungen zu begegnen und die Durch- bzw. Entmischung den jeweiligen Betriebserfordernissen entsprechend beliebig zu regeln.The oscillation amplitudes and oscillation numbers that change over time and space according to the invention make it possible to counter fluctuating operating conditions and to regulate the mixing or demixing as required according to the respective operating requirements.

Durch die Verwendung hoher Schwingungszahlen ist es ausserdem möglich, die Dichte bzw. Kompaktheit des Filterkuchens zu regeln.By using a high number of vibrations, it is also possible to regulate the density or compactness of the filter cake.

Besondere Vorteile bietet das erfindungsgemäße Verfahren auch beim Betrieb von Scheibenfiltern, bei denen eine einwand- freie Durchmischung der zu filtrierenden Stoffe bisher nicht möglich war. Ferner ist das erfindungsgemäße Verfahren auch bei feststehenden oder beweglichen Kristallisierungsvorrichtungen anwendbar, um bestimmte und gleichmässige Kristallgrössen herzustellen.The method according to the invention also offers particular advantages when operating disc filters, in which a free mixing of the substances to be filtered was previously not possible. Furthermore, the method according to the invention can also be used with fixed or movable crystallization devices in order to produce specific and uniform crystal sizes.

Claims

1. A method for stirring and mixing or separating turbidity, suspensions and similar liquid mixtures interspersed with solids in trough-shaped vessels, preferably in troughs of rotary filters, characterized in that the mixture is shaken by vibrations, optionally by ultrasound.

2. The method according to claim 1, characterized in that the trough is vibrated.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that two or more vibration generators are used, which are set in single or multi-vector vibrations with a corresponding design of the drive.

4. The method according to claim 3, characterized in that the oscillation amplitude and / or oscillation number of the vibration generator changes continuously or with time interruptions.

5. The method according to claims 3 or 4, characterized in that at least one of two or more vibration generators carries out the known slow stirring movement and thus serves for stirring, while at least one other vibration generator works with a high number of oscillations and a small oscillation amplitude and thus the through or Segregation of the mixture regulates.