NL1023398C2

NL1023398C2 - Werkwijze en inrichting voor het filtreren van een ongefiltreerde restinhoud in een filterinrichting voor vloeistoffen.

Info

Publication number: NL1023398C2
Application number: NL1023398A
Authority: NL
Inventors: Bernardus Henderikus Broens
Original assignee: Amafilter Bv
Priority date: 2003-05-13
Filing date: 2003-05-13
Publication date: 2004-11-16
Also published as: WO2004101108A1

Description

Werkwijze en inrichting voor het filtreren van een ongefiltreerde restinhoud in een filterinrichting voor vloeistoffen.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en inrichting voor het 5 filtreren van een ongefiltreerde restinhoud in een filterinrichting voor vloeistoffen, meer in het bijzonder een discontinu filterinrichting, omvattend eenfiltervat met een of meer filterelementen, meer in het bijzonder drukkaarsfilterelementen of drukbladfilterelementen, waarbij lucht of een ander gas onder een druk in het fïltervat wordt geleid.

10

In het filtervat blijft na een beëindigde filtratie een ongefiltreerde restinhoud staan, hetgeen met name bij batch processen een nadeel is.

Het is bekend om aan het eind van de filtratie boven in het filtervat lucht of een ander 15 gas onder druk in het filtervat te leiden, om nog zoveel mogelijk van de vloeistof in het filtervat over de filterelementen te filtreren.

Deze werkwijze heeft het bezwaar, dat na enige tijd een steeds groter gedeelte van het filteroppervlak van de filterelementen niet meer in contact is met vloeistof. Daardoor wordt het filtrerend oppervlak steeds kleiner, terwijl een steeds groter deel 20 van het filteroppervlak niet in contact komt met vloeistof, maar met het gas onder druk wordt geconfronteerd. Dit gas onder druk verwijdert ter plaatse grotendeels de vloeistof in de poriën tussen de afgefiltreerde deeltjes. Dit heeft tot gevolg, dat een grote hoeveelheid van het gas op deze plaatsen door het filteroppervlak gaat, hetgeen een hoog niet functioneel gasverbruik tot gevolg heeft Dit gasverbruik kan bij een 25 stijgend vrijkomend filteroppervlak zelfs dermate groot worden, dat het gas, zijnde een comprimeerbaar medium, een drukopbouw achter het filteroppervlak veroorzaakt, waardoor de drijvende kracht, bestaand in het drukverschil buiten en in het filterelement, voor de restfiltratie steeds kleiner wordt.

Met deze werkwijze is maximaal te bereiken dat het restvolume wordt verkleind tot 30 het vloeistofniveau de onderkant van de filterelementen bereikt heeft. In de praktijk stopt men meestal veel eerder wegens een niet economisch gasverbruik en doordat het, door het steeds kleiner wordende beschikbare filteroppervlak en de kleiner I worden drijvende kracht, te lang duurt om dit minimum te bereiken.

I De uitvinding beoogt dit bezwaar van de bekende werkwijze en inrichting te I 5 ondervangen.

H De werkwijze volgens de uitvinding vertoont daartoe het kenmerk, dat de lucht of I het gas in het onderste gedeelte van het filtervat wordt binnengeleid.

I 10 Volgens een kenmerk van de werkwijze volgens de uitvinding wordt de lucht of het I gas in het filtervat in de ruimte onder de filterelementen binnengeleid.

Volgens een verder kenmerk van de werkwijze volgens de uitvinding wordt de lucht I ofhetgas bij de bodem van het filtervat in het filtervat binnengeleid.

Volgens nog een ander kenmerk van de werkwijze volgens de uitvinding wordt de I lucht of het gas vanuit meerdere plaatsen in het filtervat binnengeleid.

I Bij toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding wordt het gas niet, zoals bij I 20 de bekende werkwijze, van boven afin het filtervat binnengeleid, maar wordt deze I lucht of dit gas onderin het filtervat binnengeleid.

Hierdoor wordt bewerkstelligd, dat door het volume van de opstijgende gasbellen het I niveau van het oppervlak van de vloeistof, bestaande uit de restinhoud in het I filtervat, constant aanmerkelijk hoger is, waardoor ten opzichte van de bekende I 25 werkwijze constant meer filteroppervlak geconfronteerd wordt met de restvloeistof I en minder met het gas zelf, waardoor aanmerkelijk minder vloeistof uit de poriën I verwijderd wordt, hetgeen een lager gasverbruik tot gevolg heeft en waarmee ook een I hoger effectief drukverschil in stand wordt gehouden.

Wanneer de gasbellen het oppervlak van de restvloeistof bereiken, zullen zij een I 30 deel van de restvloeistof meeslepen, waardoor het filteroppervlak boven het I vloeistofniveau “natter” blijft, hetgeen daar een lagere doorstroming van gas ten I gevolge heeft.

* I

3

Verder slepen de opstijgende gasbellen uit de onderkant van het filtervat deeltjes vaste stof mee. Dit zullen met name de fijnste deeltjes zijn; hierdoor en door de concentratieverlaging is het achterblijvende restvolume veel beter filtreerbaar dan het oorspronkelijke restvolume.

5

Met de uitgevonden werkwijze kan worden bereikt dat de achterblijvende restinhoud kleiner is dan het volume onder de onderkant van de filterelementen.

De inrichting voor toepassing van de uitgevonden werkwijze wordt gevormd door 10 een filterinrichting met een filtervat dat voorzien is van een of meer filterelementen, met een toevoerleiding voor het in het filtervat binnenleiden van lucht of een ander gas onder een bepaalde druk, met het kenmerk, dat dé genoemde toevoerleiding in het onderste gedeelte van het filtervat uitmondt 15 Bij een doelmatige uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding mondt de toevoerleiding in het filtervat uit in een ruimte onder de filterelementen.

Bij een verdere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding mondt de toevoerleiding in de bodem van het filtervat uit 20

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van de tekening van een uitvoeringsvoorbeeld.

Figuur 1 toont schematisch in doorsnede een zijaanzicht van een filterinrichting 25 volgens de uitvinding.

Figuur 2 toont een detail van een zijaanzicht van een uitvoeringsvorm van de filterinrichting volgens de uitvinding.

Figuur 3 toont een aan figuur 2 gelijk aanzicht van een andere uitvoeringsvorm van de filterinrichting volgens de uitvinding.

30 1 0 9 Ί 3 Q ft I Zoals in figuur 1 is te zien omvat de filterinrichting 1 een filtervat 2 met een of meer filterelementen 3 en een afsluiter 6. Verder zijn aanwezig (niet getoond in de tekening) een toevoeraansluiting en een verzamelleiding voor de af voer van het I Altraat. In het filtervat 2 bevindt zich een ongefiltreerde vloeistofinhoud 7.

I 5 In figuur 1 is verder getoond een toevoeraansluiting 8 voor de toevoer van lucht of I een ander gas onder een druk in het filtervat 2. De toevoeraansluiting 8 mondt onderin het filtervat 2 uit en de lucht of het gas wordt onder in het filtervat 2 binnengeleid. Door het volume van de opstijgende gasbellen 9 wordt het niveau van I het vloeistofoppervlak van de vloeistofinhoud 7 alsmede, aan het eind van de I 10 filtratie, het niveau van het restvolume 7a, aanmerkelijk hoger, terwijl de gasbellen 9 I een deel van de restinhoud 7a meeslepen naar het filteroppervlak 10 van de I filterelementen 3.

I Bij een doelmatige uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is I 15 in het filtervat onder de filterelementen horizontaal een plaat of schijf I aangebracht, welke plaat geheel of gedeeltelijk is voorzien van openingen of I perforaties (eventueel van poreus materiaal bestaande uit metaal, kunststof of I keramiek), terwijl de toevoerleiding uitmondt in de ruimte onder de plaat, en door I middel van welke perforaties een gelijke spreiding van de gasbellen in het onderste I 20 deel in het filtervat kan worden bewerkstelligd.

I In figuur 2 is een uitvoeringsvorm getoond, waarbij de afsluiter 6 de vorm heeft van I een dubbelwandige plaat of schijf 4, welke plaat 4 aan de onderzijde 5 dicht is en aan de bovenzijde 11 is voorzien van openingen of perforaties 12, terwijl de I 25 toevoerleiding 8 uitmondt in de binnenruimte 13 van de dubbelwandige plaat 4.

I Lucht of een ander gas onder druk wordt via de toevoerleiding 8 in de binnenruimte 13 gevoerd, waarbij de lucht door de perforaties 12 passeert en luchtbellen in het I filtervat 2 vormt. De perforaties 12 bewerkstelligen een gelijke spreiding van de I gasbellen in het onderste deel in het filtervat 2.

I 30 I In figuur 3 is weer een andere uitvoeringsvorm getoond, waarbij in het filtervat 2 I onder de filterelementen een dubbelwandige ring 14 is aangebracht, welke geheel of I 1 ilOOQfiö • t 5 gedeeltelijk is voorzien van perforaties of openingen 15 (eventueel van poreus materiaal bestaande uit metaal, kunststof of keramiek), terwijl de toevoerleiding 8 uitmondt in de binnenruimte 16 van de ring 14, en waardoor een gelijke spreiding van de gasbellen 9 in het onderste deel in het filtervat kan worden bewerkstelligd. 5

Het is ook mogelijk om beide systemen te combineren.

Zowel de plaat of schijf als de ring kunnen tevens gebruikt worden om daarop een intermedium aan te brengen en om de laatste rest ongefiltreerde vloeistof in het 10 filtervat te filtreren, waarbij de lucht/gastoevoer dan wel een aparte aansluiting als filtraatuitvoer kan dienen.

15 20 25 30

« η Λ o O n O

Claims

1. Werkwijze voor het filtreren van een ongefiltreerde restinhoud in een filterinrichting voor vloeistoffen, omvattend een filtérvat met een of meer 5 filterelementen, waarbij lucht of een ander gas onder een druk in het filtérvat wordt geleid, met het kenmerk, dat de lucht of het gas in het onderste gedeelte van het filtérvat wordt binnengeleid.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de lucht of het gas in het 10 filtérvat in een ruimte onder de filterelementen wordt binnengeleid.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, dat de lucht of het gas bij de bodem van het I filtérvat in het filtérvat wordt binnengeleid. I 15

4. Werkwijze volgens een der conclusies 1,2 of 3, met het kenmerk, dat de lucht I of het gas vanuit meerdere plaatsen in het filtérvat wordt binnengeleid.

5. Inrichting voor toepassing van de werkwijze volgens een of meer der voorgaande conclusies, gevormd door een filterinrichting met een filtérvat dat voorzien is van I 20 een of meer filterelementen, met een toevoerleiding voor het in het filtérvat I binnenleiden van lucht of een ander gas onder een bepaalde druk, met het kenmerk, dat de toevoerleiding in het onderste gedeelte van het filtérvat uitmondt.

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de toevoerleiding in het 25 filtérvat uitmondt in een ruimte onder de filterelementen.

7. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de toevoerleiding in de bodem van het filtérvat uitmondt.

8. Inrichting volgens een der conclusies 5,6 of 7,. met het kenmerk, dat de toevoerleiding meerdere uitmondingen in het filtérvat heeft. * %

9. Inrichting volgens een der conclusies 5,6,7 of 8, met het kenmerk, dat in het filtervat onder de filterelementen een plaat of schijf is aangebracht, welke geheél of gedeeltelijk is voorzien van perforaties of openingen, terwijl de uitmonding of uitmondingen van de toevoerleiding zich onder de plaat of schijf bevindt of 5 bevinden.

10. Inrichting volgens een der conclusies 5,6,7 of 8, met het kenmerk, dat in het filtervat onder de filterelementen horizontaal een dubbelwandige plaat of schijf is aangebracht, waarvan de onderzijde dicht is en de bovenzijde is voorzien van 10 openingen of perforaties, waarbij de toevoerleiding uitmondt in de binnenruimte van de plaat of schijf.

11. Inrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de plaat of schijf gevormd wordt door de afsluiter. 15

12. Inrichting volgens een der conclusies 5,6,7 of 8, met het kenmerk, dat in het filtervat onder de filterelementen een dubbelwandige ring is aangebracht, welke geheel of gedeeltelijk is voorzien van perforaties of openingen, terwijl de toevoerleiding uitmondt in de binnenruimte van de ring. 20

13. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij op de plaat of schijf of op de ring een filtermedium is aangebracht, terwijl de lucht/gastoevoer is voorzien van middelen met behulp waarvan deze als filtraatuitvoer kan dienen, zodanig dat over de plaat, schijf of ring ongefiltreerde vloeistof in het filtervat kan worden 25 gefiltreerd. 30 1023398