<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren und Einrichtung zur Trennung von Flüssigkeiten von festen Stoffen.
EMI1.1
Strömen oder L ? gen gleichzeitig mit mitgeführten Transportmitteln geleitet.
Zur Durchführung dieses Verfahrens wurde vorgeschlagen, die Feuchtigkeit von Torf auszupressen. indem derselbe in drei oder mehreren, in gleicher Richtung laufenden Strömen zwischen einer Vielzahl endloser Druck- und Filterbändern durchgeführt wird, wobei diese Bänder gelenkige Glieder enthalten, welche eine Anzahl hölzerner Pressplatten tragen, und dieselben gemeinsam zwischen einer Anzahl schmaler Führungs-und Pressrollen bewegen.
Es ist auch vorgeschlagen worden, Flüssigkeit aus einem Material zu entfernen unter Verwendung eines Apparates, welcher drei oder mehrere rotierende zylindrische Trommeln aufweist, die gelocht sein können oder ein gelochtes bzw. poröses Futter aufweisen und auf gegeneinander exzentrisch gelageiten Achsen ineinander angeordnet sind, so dass das Material in die weiteren Zwischenräume zwischen den Trommeln eingeführt und die Flüssigkeit ausgepresst wird, sobald das Material durch die näher gelageiten Teile durchtritt. Die Flüssigkeit wird in diesen beiden Fällen aus der festen Masse vorzugsweise durch die filtrierenden Oberflächen entfernt.
Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf verbesserte Verfahren zur Ent- fernung von Flüssigkeit aus feuchtem Material und auf Vorrichtungen zur Durchführung dieser Verfahren.
Das Verfahren gemäss der vorliegenden Erfindung kann derart durchgeführt werden, dass ein Band oder mehrere Bänder zwischen Walzen durchgeführt werden, welche das zu behandelnde Material in eine Mehrzahl voneinander getrennten Lagen teilen und hiedurch die Zone der Druckwirkung auf das Material vergrössern. Hiezu kann die Einrichtung derart getroffen sein, dass der keilförmig gestaltete Raum vor der Druckstelle eines Walzenpaares durch ein oder mehrere die Walzen umschliessende Bänder in eine Anzahl engere und sich allmählich verjüngende Räume geteilt ist, in welche das zu behandelnde Material eingebracht wird, so dass der Druck von der einen Walze auf die zweite Walze durch mehr ab eine unabhängig sich verjüngende Lage von Material auf gleichem Wege übertragen wird,
wie die einzelnen Logen in dem Bogen aufeinander einwirken.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand an Hand eines Ausführungsbeispieles zur Darstellung gebracht. Die Fig. 1-4 zeigen schaubildlieh den Unterschied beim Eintritt zwischen verschiedene Walzen bzw. Druck-und Tragflächen. Fig. 5 zeigt schaubildlich eine Mehrbandpresse gesehen von der Eintrittsstelle des Materiales. Fig. 6 eine ähnliche Ansicht von der anderen Seite gesehen. Fig. 7 zeigt schaubildlich die Eintritts- bzw. Druckstelle eines vertikal gestellten Walzenpaares in Draufsicht. Fig. 8 den Teil eines Vertikalschnittes einer Ausführungsform der Zuführungswalzen der vorgenannten Type.
Fig. 9 zeigt teilweise schematisch in Draufsicht eine Presse mit einer grösseren Anzahl von Bändern und Fig. 10 teilweise im Schnitt die Zuführungseinrichtung. hiezu.
Fig. 1 zeigt die Druckstelle eines Walzenpaares und es ergibt sich hieraus dass der mehr oder weniger keilförmig gestaltete Raum c, wo das Material zwischen die sich in der Pfeilrichtung drehenden Walzen eintritt, im Verhältnis zu seiner Längserstreckung weit ist, und dass die Quererstreckung bzw. Entfernung
EMI1.2
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
Zwisehenraumes angefüllt ist, keine Vermehrung der zwischen den Walzen hindurchgeführten Menge eintreten kann.
Fig. 3 zeigt die Berührungsstelle zwischen einem Paar von Walzen von viel grösserem Durchmesser
EMI2.2
ausgesetzt und es wird eine grössere Menge durch die Druckstelle hindurchgeführt. Nachdem aber die Abmessungen einer mit Walzen von diesem Grössenverhältnissen ausgerüsteten Presse sehr gross werden, werden praktische Erwägungen es verhindern, dass derartige Anordnungen mit einem besonderen Grade kommerziellen Erfolges angewendet werden können.
Fig. 3 zeigt eine Anordnung, welche gemäss der Erfindung zwecks Erreichung einer erhöhten Ausbeute ein endloses Band 3 vorsieht, welches das Material zwischen die Walzen 1, 2 bringt und durch deren Druckstelle hindurchführt. Dieses Band teilt das Material in zwei Lagen, welche gegeneinander laufend die Druckzone passieren, wobei das Band 3, von welchem nur ein Teil gezeichnet ist, die eine oder die andere der beiden Walzen 1, 2 umschliessen kann. Der Druck, welcher auf das Band an der Stelle des Höchstdruckes ausgeübt wird, genügt, dass das Band mit der gleichen Oberflächengeschwindigkeit wie die Walzen angetrieben wird, so dass auf diese Weise auf beiden Seiten eine zusätzliche Fläche geschaffen wird, welche auf das hindurchgeführte Material durch Friktion einwirkt.
Indem das zwischenliegende Band den keilförmigen Raum (l halbiert, werden die beiden Winkel. welche die zusammenarbeitenden Oberflächen miteinander einschliessen, verringert, wie auch der Abstand zwischen den Oberflächen selbst, so dass das eingeführte Material mit dem zwi@chengefügten Band in den Raum vor der Druckstelle auf eine grössere Entfernung von der Stelle des Höehstdruckes eingeführt wird, ohne dass eine grössere Menge in der bereits angedeuteten Weise zurückgeworfen würde. Die, ergibt eine bedeutend grössere Länge der sich bewegenden Fläche in Berührung mit dem Material und demzufolge eine längere Zeit der Druckeinwirkung in Kombination mit einer grösseren Friktion ;. wirkung
EMI2.3
höheren Geschwindigkeit laufen kann.
Alle diese Bedingungen ergeben eine wesentlich erhöhte Ausbeute bei einer Maschine, welche im wesentlichen jener nach Fig. 1 gleichkommt, bei welcher lediglich zwischen den beiden Walzen das Band eingefügt wurde.
Fig. 4 zeigt ein Walzenpaar von gleichem Durchmesser wie Fig. 1, doch werden in diesem Falle drei getrennte, endlose Bänder um eine jede der Walzen angeordnet, so dass sechs Bänder zusammen zwischen den Walzen hindurchgeführt werden. Bei dieser Anordnung ist es möglich, sieben Einüitts- stellen von sich allmählich verjüngenden Abständen zu erhalten, wobei eine jede dieser Einfuhrstellen einem sich gleichförmig verjüngenden Keil sehr nahe kommt, welcher in der einen oder der anderen Richtung schwach gekrümmt ist, so dass eine grosse Masse Material zwischen den bewegten Oberflächen gepresst und alles durch die Zone des Höehstdruckes hindurchgeführt und so der erforderlichen Ausquetschwirkung unterworfen werden kann.
Bei einem Versuch gemäss der Erfindung mit einer Anordnung, bei welcher die allmähliche und im wesentlichen gleichförmige Verjüngung der Eintrittsräume und die Herabsetzung der Entfernung und der Winkel zwischen den Oberflächen vorgesehen war, hat sich ergeben, dass mit zwei Trommeln.
EMI2.4
als auszupre3sendes Material sich eine Ausbeute von etwa 5 leg festen Materiales für 1 m des Umfanges ergab, während, wenn ein Ring mit einem Durchmesser von etwa 60 cm um die eine der Trommeln gelegt und roher Torf an der einen Seite des Ringes nur ausgequetscht wurde, mit dem gleichen Druck zwischen der äusseren Fläche der inneren Trommel und der inneren Fläche des Ringes eine bedeutend grössere Ausbeute von ungefähr dem vierfachen Ausmass an festem Anteil pro Stunde und 1 m Umfang erzielt wurde.
Gemäss Fig. 3 und 4 sind zwei Walzen mit einer entsprechenden Anzahl von die Walzen umschliessen- den Bändern und mit vertikalen, horizontalen oder sonstwie geneigten, zueinander parallelen Achsen vorgesehen. Die Achsen sind von einem geeigneten Rahmen in einstellbarer Entfernung voneinander gelagert, so dass zwischen denselben ein der Dicke von zwei oder einer grösseren Zahl Ringe oder Bänder und für das von denselben durchgeführte Material entsprechender Zwischenraum frei bleibt.
Auf die e Weise ist es möglich, aus einer einheitlichen Vorrichtung unter Hinzufügung von besonderen Bändern eine Ausquetschvorrichtung zu erhalten, deren Eintrittsräume von grösserem Wirkungsgrad sind und del en Ausbeute den tatsächlichen Zuwachs in der Zahl an Druckstellen um ein vielfaches überragt.
Die hohlen Zylinderbänder oder -ringe können entweder starr sein oder einen gewissen Gi : d von Schmiegsamkeit aufweisen, soweit sie genügenden Widerstand haben, ihre ursprüngliche Grestrlt nach einer eventuellen Abbiegung wieder zu erlangen. Die Anzahl der zwischen einem Rollenpaar vor-
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
Bänder gelangt.
Die untere Platte g4 bedeckt die ganze Unterfläche der Eintrittsräume und die beiden Platten überlappen die Kanten der beiden Walzen, wie in punktierten Linien bei go in Fig. 7 dargestellt ist und endigen kurz vor Erreichung der Zone des Hochstdruckes, wie bei g7 gezeigt ist, um einen Zwischenraum für das ausgestossene oder flüssigere Material des Pressgutes zu erhalten. Die Führungsstangen g2 tragen an ihrer Aussenseite Schaber h, welche mit der Oberfläche der Walzen und beiden feiten der Bänder zusammenarbeiten. Diese Schaber entfernen die trockeneren Bestandteile des Materiales von den
Bändern und Walzen und führen dieselben zu einer Ausfallplatte hl, von welcher sie zu einem beliebigen
Orte abgeführt werden können.
Das zu pressende Material kann zur Druckstelle als eine ununterbrochene
Lage, die sich über die ganze Breite der pressenden Fläche der Bänder und Walten erstrecken kann. zugeführt werden, doch ist es in den meisten Fällen vorzuziehen, Stauleisten, wie sie in Fig. 7 und 8 mit i bezeichnet, vorzusehen. welche knapp neben der inneren Kante der Zufuhröffnung der oberen Platte von. dieser nach abwärts bis zu der unteren Platte sich erstrecken.
Dies. e Stauleisten lassen einen mittleren Schlitz bzw. eine Öffnung il (Fig. 8) frei, welche die Zuführung auf einen beschränkten Streifen einschränken, der den mittleren Teil der Druckfläche von
Band und Walze einnimmt, wobei an beiden Seiten an der Oberfläche Raum gelassen wird, über welchen das zugeführte Material in seitlicher Richtung ausgequetscht werden kann, während die flüssigerer
Bestandteile von dort weitergehen und an den Kanten der Oberflächen ausgestossen werden.
Bei der als Ausführungsbeispiel in den Fig. 5, 6 und 8 dargestellten Einrichtung wird die Antriebs- kraft einer Riemenscheibe j auf einer horizontalen Welle jl zugeführt und durch die Kegelräder j2, j3
EMI3.2
auf der Achse der zweiten Walze eingreift.
Abstreifer k, kl oder andere, geeignete Einrichtungen, wie blasende oder saugende Details od. dg]., können vorgesehen sein, um die abgedrängten, mehr flüssigen Bestandteile von den Kanten der Bänder und Walzen abzuführen und diesen Teil des behandelten Materiales mittels geeigneter, in der Zeichnung nicht dargestellter Führungseinrichtungen zu einem Behälter oder einen anderen Ort zu führen, von wo aus über sie nach Wunsch verfügt werden kann.
Die Fig. 9 und 10 zeigen eine andere Ausführungsform der Erfindung, gemäss welcher eine jede der Walzen b, bl von zehn umlaufenden Bändern umschlossen ist, welche durch Kantenführungen l und Führungsrollen f getragen und in ihrer Stellung gehalten sind, wobei Schaber h das trockene Material ablösen.
Die Walzen b, bl sind wiederum mit ihier Achse vertikal angeordnet und an Spindeln drehbar. welche in den Lagern m, m eines geeigneten Trägerrahmens gehalten und. Hydraulische Zylinder li sind zur Ausübung des gewünschten Druckes innerhalb der Berührungszone der Druckflächen vorge@ehen. Die Zuführungs-und Antriebsreinichtungen sind bei dieser Ausführungsform in ähnlicher Weise wie jene gemäss Fig. 5-8 ausgebildet.
Die Zuführung des Materiales zu den Druckflächen wird in gewisser Beziehung durch die Eigen- . ehrten des speziellen zu behandelnden Materiales bestimmt, doch ergibt ein auf den mittleren Teil der umlaufenden Druckfläche beschränkter Streifen des zugeführten Materiales, wie Versuche gezeigt haben, in den meisten Fällen das beste Ergebnis.
In Fällen, wo e3 gewünscht wird, Walzen von beträchtlicher Breite bzw. axialer Länge der Druckflächen zu benutzen, muss die Druckfläche durch geeignete Kanäle in eine Anzahl nebeneinander liegender
EMI3.3
<Desc/Clms Page number 4>
Eine derartige Anordnung kann auch angewendet werden, wenn steife Bänder oder Ringe mit solchen Walzen zusammenarbeiten.
Um eine derart he, chränkte Lage von Material zuzuführen, können rohrförmige Glieder für jede Unterteilung der Druckstelle angewendet werden, ungefährgegenüber der Zone. durch welche das Material in befriedigender Weise zu den Druckflächen gebracht werden soll, wobei die rohrförmigen Glieder eine rechtwinklig abgebogene, gegen die Druckstelle gerichtete Schnauze aufweisen, vorzugsweise in der Mitte der Breite der Druckfläche. Die Schnauze reicht beiderseits bis nahezu zur Berührung mit der Druckfläche zwischen die Walzen hinein..
Das Material wird von der Schnauze durch Druck in dem rohrförmigen Glied abgestossen und wird in Form eines Zylinders oder Strahles des zu pressenden Materiales austreten, wobei es sofort nach dem Austritt aus dem Ende der Schnauze beiderseits mit der Drucksache in Berührung tritt und bei seiner Einführung in einen breiten Streifen von Material ausgebreitet wird, wobei die mehr flüssigen Bestandteile an jeder Seite abgeführt werden. Wenn gewünscht, kann in kurzer Entfernung der Schnauze eine
EMI4.1
getragen wird.
Preisen gemäss der Erfindung können bei irgend einer gewünschten Temperatur betrieben werden und sind Heizeinrichtungen für den Innenraum der Walzen bzw. der steifen und hohlen Bänder vorgesehen. Die angewendete Heizung kann von beliebig gewünschter Art sein, z. B. heisse Gase, Flisehdanipf bzw. komprimierte Dämpfe, welche von dem vorher behandelten Material gewonnen werden. Die dünnen und einheitlich geformten Streifen von Material, welche von der Einrichtung gemäss der Erfindung erzeugt werden, sind für eine weitere Trocknung durch geringe Temperaturdifferenzen anwendbar, welche in ökonomischer Weise durch Ausnützung der komprimierten Dämpfe gewonnen werden.
Die Geschwindigkeit der bewegten Druckflächen und der zwischen denselben ausgeübte Druck kann abhängig von dem zu behandelnden Material gesteigert werden und der gesamte Behandlung-
EMI4.2
welchen Geschwindigkeit und Druck den Bedingungen des Materiales in verschiedenen Phasen angepasst werden.
In manchen Fällen, wo Material von grossem Flüssigkeitsgehalt in Betracht zu ziehen ist, können die Pressen in Verbindung mit Einrichtungen zum Abziehen der Flüssigkeit, Absetz- und Filtereinrkhrungen verwendet werden, durch welche ein Te'l des Flüssigkeitgehaltes von dem Material getrennt werden kann, welches dann leichter in den Pressen gemäss der Erfindung behandelt werden kann.
Bei Pressen, welche mit Ringen und Bändern versehen sind, können letztere aus verschiedenen Materialien herge3tellt werden, um ein besseres Ergebnis für bestimmte Zwecke durch das Zusammenarbeiten zu erzielen. Z. B. können volle Stahlbänder dort verwendet werden, wo grosser Druck notwendig ist, oder Stahlbänder abwechselnd mit weicherem Material, wie z. B. Gummi od. dgl. oder zwei zusammenhängende, weiche Bänder bei Material, welches durch leichteren Druck genügend behandelt werden kann. Harte Bänder können auch netzförmig oder gelocht zur Anwendung kommen.
Die Pressen gemäss der Erfindung können Anwendung finden zur Gewinnung von Öl, Fett u. dgl. aus geeignetem Au gangsmaterial, wie z. B. aus Samen, Bohnen, Wissen oder anderen organischen Produkten. In derartigen Fällen kann zur Erzielung der besten Ergebnisse für die Heizung der Walzen bzw. der Bänder Vorsorge getroffen werden.
Wenn Material von ansehnlichem Flüssigkeit'gehalt zu behandeln ist, kann im Zusammenhange mit dem Verfahren gemäss der Erfindung zum Zwecke der Herabsetzung des Flüssigkeitsgehaltes das Material vorzugsweise derart aufgebrochen werden, dass es in einem Strom erhitzten Gases gebracht und die festen Bestandteile des Materiales getrocknet werden, indem sie in dem Strom der Gase eines Kessels gehalten werden, welcher gleichzeitig zur Lieferung der Kraft für die Presse dienen kann : dps Heizgas kann aber auch von einer anderen Quelle erhalten werden.
Wenn gewünscht, kann die gesamte Presseinrichtung von einem Gehäuse umgeben sein, wobei die Hitze in dieses Gehäuse eingeführt und auf einer gewünschten beliebigen Temperatur erhalten werden kann, indem entweder die Luft im Gehäuse erwärmt wird oder aber das Innere der beiden Walzen erhitzt wird, oder endlich, dass die Hitze in anderer geeigneter Weise zugeführt wird.
Bei den in dem Vorstehenden beschriebenen Verfahren kann von einer verhältnismässig gering bemessenen Einrichtung eine grosse Ausbeute erzielt werden. Nachdem nur zwei Walzen in nachstellbaren Lagern angeordnet und mit Einrichtungen zur Hervorbringung des nötigen Druckes eingerichtet sein müssen, wird die gesamte Eimichtung von verhältnismässig geringen Kosten sein, im Vergleich zur Ausbeute des erhaltenen Produktes. Nachdem weiters alle arbeitenden Teile der Einrichtung in einem kleinen Raum untergebracht sind, ist der Arbeitsaufwand und die Fberwachung der Arbeit solcher Einrichtungen sehr stark herabgesetzt, während der erhaltene Effekt in jeder Beziehung jenem gleichkommt, der nur bei Gebrauch von Druckwalzen solch grosser Durchmesser erreicht werden kann, dass sie unmöglich in der Praxis Verwendung finden können.
Einrichtungen gemäss der Erfindung können entweder für die Gewinnung der trockeneren oder der feuchteren Bestandteile des zu behandelnden Materiales oder für beide Zwecke verwendet werden
<Desc/Clms Page number 5>
EMI5.1
vegetabilische Extrakte, Zementbrei, Zuckerrohr, Rübenschnitzel, Tone, Holzbrei, Sägemehl und im allgemeinen alle Materialien, welche filtriert werden können und von welchen Feuchtigkeit ausgequetscht oder extrahiert werden kann.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Trennung von Flüssigkeiten von festen Stoffen durch Druck zwischen rollenden Flächen, dadurch gekennzeichnet, dass das zu trocknende an der keilförmigen Öffnung eines Walzenpaares in mehrere dünne Schichten unterteilte Material durch den Griff der Walzen hindurchgepresst wird.