CH407054A - Verfahren zur Behandlung von chemischen Stoffen in Scheibenfiltern mit auf einer drehbaren Achse angeordneten Filterelementen - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Behandlung von chemischen Stoffen in   Scheibeufiltern    mit auf einer drehbaren Achse angeordneten Filterelementen
Zwischenprodukte, besonders für die Farbstoffgewinnung, werden fast ausschliesslich in Filterpressen behandelt, nach der Filtration aus diesen entnommen und dann in gesonderten Behältern unter Zugabe einer Flüssigkeit, wie Wasser, Säure, Lauge, Lösungsmittel, usw. weiterverarbeitet. Anschliessend kommen sie bzw. neu aus einer Reaktion hervorgegangenen Stoffe in einer Trübe wieder in die Filterpresse, um darin von der Flüssigkeit getrennt zu werden. Diese Arbeitsmethode ist umständlich, erfordert viel Handarbeit und Zeit. Für manche Stoffe ist sie auch höchst   fragwürdig,    falls diese Stoffe nicht mit Luft in Berührung kommen dürfen.



   Zur Vermeidung der genannten Unzulänglichkeiten schlägt die Erfindung ein Verfahren vor, welches darin besteht, dass die abfiltrierten Rückstände im Filter selbst weiteren, der Filtration nachfolgenden Behandlungen unterworfen werden, wobei diese Behandlungen durch Rotation der Filterelemente unterstützt werden. Die Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens besteht aus einem Scheibenfilter mit rotierbaren Filterelementen, dessen Gehäuse mit einer Anzahl von Gefässen für Behandlungsflüssigkeiten über durch Ventile steuerbare Leitungen in Verbindung steht.



   Auf beiliegender Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens dargestellt. Die Anlage besteht aus einem Scheibenfilter mit drehbarer Achse, bei welchem es möglich ist, die Rückstände von den Filterflächen durch Rotation abzuwerfen. Durch Stutzen B wird zuerst die unfiltrierte Lösung eingepumpt und filtriert. Durch Stutzen A verlässt das Filtrat den Filter und kann durch geeignete Umstellung der Ventile 1-14 in jedes beliebige der Gefässe a-d geführt werden. Durch Umstellen der Ventile kann nun z. B.



  Waschflüssigkeit (ebenfalls aus einem beliebigen Gefäss) in den Filter gedrückt werden, wobei der Wascheffekt dadurch erhöht wird, dass, nachdem die Waschflüssigkeit den Filter aufgefüllt hat, die Elemente in Rotation gesetzt werden.



   Mit Hilfe der Pumpe P kann die Waschflüssigkeit beliebig lange durch die Filterelemente im Kreislauf zirkuliert werden - wobei diese Zirkulation bei rotierenden oder stehenden Filterelementen erfolgen kann.



   Wenn z. B. nach Zeichnung im Gefäss b die Waschflüssigkeit angefüllt ist, so werden zum Waschen die Ventile 3, 4, 9, 10 und 14 geöffnet. Die Flüssigkeit zirkuliert nun durch den Filterkuchen, welcher, wie erwähnt, durch periodisches Ein- und Ausschalten des Motors auf dem Filter, zur Erhöhung des Wascheffektes, von den Filterelementen gelöst und aufgeschlämmt werden kann. Nach Beendigung des Waschens wird der Filter mit derjenigen Flüssigkeit angefüllt, in welcher die Rückstände auf  gesdilämmt    und aus dem Filter ausgetragen werden sollen. Ist dies z. B. die Flüssigkeit im Behälter c, so werden die Ventile 5, 6, 9, 10 und 14 geöffnet. Nun wird der Filter mit Flüssigkeit aus Behälter c gefüllt und rotiert.

   Nachdem gleichmässige Aufschlämmung vorhanden ist, werden Ventile 6 und 14 geschlossen und die Aufschlämmung entweder durch Rückwärtsdrehung der Pumpe P oder mit Druckluft in den Behälter c - oder aber in einen anderen Behälter - gedrückt. Der Filter ist nun wieder für die nächste Operation bereit. Er kann entweder für Wiederholung der Filtration mit dem gleichen Produkt oder aber für die nächstfolgende Stufe gebraucht werden.



   Soll der trockene oder halbtrockene Rückstand aus dem Filter entfernt werden, so werden nach beendigter Filtration die Hauptventile A und B ge  schlossen, die Elemente rotiert und gleichzeitig Luft durch H in die Düse J und durch G in den Injektor gegeben. Die Rückstände werden durch diese Luftströmungen erfasst und durch E aus dem Filter entladen. Die Stutzen D und C können für die Trocknung der Rückstände mit Warmluft oder Vakuum verwendet werden. Durch das Ventil 12 kann der Filter im untersten Punkt durch Ausdrücken entleert werden.



   Wie schon erwähnt, eignet sich das beschriebene Verfahren beispielsweise ausgezeichnet für die Herstellung von künstlichen Farbstoffen. Zwischenprodukte wie Diazoverbindungen, usw., können nach dem Verfahren filtriert und gereinigt werden, ohne durch die umständliche Filterpresse zu gehen. Die anschliessende Kupplung und Fällung wird in einem der beschriebenen Zwischengefässe a-d durchgeführt und nachträglich wieder im Filter filtriert. Es kann jedoch auch direkt im Filter selbst gekuppelt und gefällt werden. Die ganze Herstellung eines Farbstoffes kann also bis zur Endstufe, d. h. bis zur letzten Filtration, ohne jegliche Handarbeit durchgeführt werden, nur durch Betätigen von Ventilen und Schaltern. Diese Betätigungen können ohne Mühe, z.

   B. mit pneumatischen oder elektrischen Antrieben, erfolgen, so dass der ganze Fabrikationsablauf ferngesteuert und automatisiert werden kann.



   Die beschriebene Anlage zur Durchführung des genannten Verfahrens kann, wie schon oben erwähnt, auch zum rationellen Auswaschen und Extrahieren von Produkten angewandt werden. Bei Verwendung einer ganzen Anzahl von angeschlossenen Gefässen ist es nun auch möglich, Rückstände in einer Art Gegenstromprinzip auszuwaschen oder zu extrahieren.



  Wenn als Funktion 1 das zu extrahierende Produkt aus Kessel a auf die Filterflächen gegeben wird, kann der Extrakt, d. h. das Filtrat 1, in Kessel b gepumpt werden. Aus Kessel b wird dieser konzentrierteste Extrakt (oder Waschflüssigkeit) zur Weiterverarbeitung weggeleitet.



   Als Funktion 2 wird die zweite Extraktion aus Kessel c durchgeführt und das Filtrat in Kessel b gegeben und zur ersten Extraktion verwendet. Die dritte Extraktion aus Kessel d mit dem frischesten Lösungsmittel wird in Kessel c gepumpt und Kessel d mit frischem Lösungsmittel angefüllt. Nun wird der Rückstand, welcher z. B. dreimal (zuletzt mit dem reinsten Lösungsmittel) extrahiert worden ist, d. h. durch Abschleudern aus dem Filter entfernt und frisch gefüllt. Der frische Rückstand wird nun wieder in obiger Reihenfolge, d. h. b, c, d, extrahiert wobei jede Extraktion mit dem jeweils reineren Lösungsmittel erfolgt. Wie schon oben erwähnt, kann das eigentliche Extrahieren oder Auswaschen bei stehenden oder rotierenden Filterelementen erfolgen, wobei gleichzeitig ein Umpumpen des Lösungsmittels in den jeweiligen Behälter erfolgen kann.



   Das Entfernen eines Lösungsmittels aus dem Filter kann entweder durch Auspumpen oder Ausdrükken erfolgen - oder aber durch Nachdrücken des nächstfolgenden Lösungsmittels. Zum selektiven Auswaschen, wie dies beispielsweise bei chromatographischen Trennungen erfolgt, können auch verschiedene Lösungsmittel verwendet werden, welches eines nach dem anderen in obiger Reihenfolge angewandt wird.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur Behandlung von chemischen Stoffen in Scheibenfiltern mit auf einer drehbaren Achse angeordneten Filterelementen, dadurch gekennzeichnet, dass die abfiltrierten Stoffe im Filter selbst weiteren, der Filtration nachfolgenden Behandlungen unterworfen werden, wobei diese Behandlungen durch Rotation der Filterelemente unterstützt werden.

   II. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, bestehend aus einem Scheibenfilter mit rotierbaren Filterelementen, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Filtergehäuse eine Anzahl von Gefässen für Behandlungsflüssigkeiten über durch Ventile steuerbare Leitungen in Verbindung stehen.

   III. Anwendung des Verfahrens gemäss Patentanspruch I zur Herstellung von Farbstoffen oder Farbstoffzwischenprodukten, dadurch gekennzeichnet, dass die abfiltrierten Farbstoffe bzw. Farbstoffzwischenprodukte auf den Filtern und in an den Filterapparat angeschlossenen Nebenbehältern ausgewaschen und sodann in Lösung gebracht werden, ohne dass eine Berührung der Produkte erfolgt.