DE4027946C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Entwässern von Filterkuchen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Entwässern von FilterkuchenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entwässern von Filterkuchen auf einem
Bandfilter, bei welchem eine Schicht einer zu entwässernden Suspension (Filterkuchen) auf
ein Filtertuch gegeben und mit dem Filtertuch vorzugsweise horizontal entlang einer ersten
Entwässerungsstrecke transportiert wird, wobei eine weitere Entwässerung des Filterkuchens
durch Pressen des auf dem Filtertuch aufliegenden Filterkuchens in einer Preßeinrichtung
erfolgt, durch welche das Filtertuch mit dem aufliegenden Filterkuchen hindurchgeführt wird,
und wobei das Pressen des Filterkuchens im Abstand vor dem Ende der ersten Entwässerungs
strecke erfolgt.
Ebenso betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Entwässern von Filterkuchen
mit einer vorzugsweise endlosen wasserdurchlässigen Bahn aus einem Filtertuch, auf welches
ein Filterkuchen in Form einer Suspension aufgebbar ist, wobei das Filtertuch entlang einer
ersten Entwässerungsstrecke im wesentlichen horizontal verlaufend angeordnet ist, und mit
einer Presse, welche mindestens zwei gegenüberliegende Preßflächen aufweist, zwischen denen
das Filtertuch mit dem aufliegenden Filterkuchen hindurchgeführt und gepreßt wird, wobei
die Presse im Bereich der ersten Entwässerungsstrecke und vor deren Ende angeordnet ist.
Eine Vorrichtung der letztgenannten Art wird im allgemeinen als horizontaler Bandfilter
bezeichnet. Dabei kommt es nicht wesentlich darauf an, daß die Filtertuchbahn entlang der
ersten Entwässerungsstrecke exakt horizontal verläuft. Es kommt vielmehr lediglich darauf
an, daß der Filterkuchen, der am Anfang der Entwässerungsstrecke in Form einer wäßrigen
Suspension in einer mehr oder weniger breiigen Konsistenz auf das Filtertuch aufgebracht
wird, nicht von diesem herunterfließt. Je nach Konsistenz dieses Ausgangsmaterials kann also
die im wesentlichen horizontale Entwässerungsstrecke auch mehr oder weniger geneigt oder
gewellt sein. Zur weiteren Entwässerung ist bei den bekannten Vorrichtungen und Verfahren
häufig eine zusätzliche Presse vorgesehen, die der ersten Entwässerungsstrecke, d. h. dem
horizontalen Bandfilterteil, nachgeschaltet ist.
Eine solche Vorrichtung und ein entsprechendes Verfahren sind beispielsweise aus dem DE-
GM 7 417 344 bekannt.
Die bekannte Vorrichtung weist nur eine einzige Entwässerungsstrecke mit einer Vorpreßzone
auf, ohne daß weitere unterstützende Mittel für das Entwässern vorgesehen wären. Es soll die
Filterwirkung, die Laufzeit oder die Ablösbarkeit des Filterkuchens verbessert werden,
weshalb ein Kombinationsfilter eingesetzt wird mit dem Hinweis, daß dadurch der entwässerte
Filterkuchen gut abgelöst werden könne und die trennende Wirkung durch die Filter
unterstützt werde.
Die Filterwirkung, die Laufzeit und die technische Wirksamkeit reichen aber bei der
bekannten Vorrichtung nicht aus, so daß das bekannte Verfahren mit der zu deren
Durchführung vorgesehenen Vorrichtung verbesserungswürdig sind.
Aus der DE-OS 24 25 499 ist es zwar bekannt, bei Horizontalbandfiltern unterhalb dem
Filterband Vakuumbehälter anzuordnen. Nach dieser Veröffentlichung geht es aber in erster
Linie um die Anwendung von Elektroden für die Elektroendosmose quer zur Trans
portrichtung des Schlammes.
Bei der erwähnten DE-OS 24 25 499 wird ein Stand der Technik diskutiert, bei welchem
Druck und Vakuum eingesetzt werden mit dem Ergebnis, daß der gewünschte Entwässerungs
grad auch bei der Erhöhung des Druckes und Verstärkung des Vakuums kaum bewirkt
werden könne. Es wird dort auf Versuche hingewiesen, wonach bei der Entwässerung von
konditioniertem Schlamm weder eine Erhöhung des Druckes, zum Beispiel des Preßdruckes
bei einer Siebbandpresse, oder ein stärkeres Vakuum bei einem Vakuumbandfilter noch eine
längere Entwässerungszeit eine Erhöhung der Prozentsätze an Trockenstoff bewirken
könnten. Es sei im allgemeinen nicht möglich, den beschriebenen Schlamm in technologisch
und wirtschaftlich verantwortbarer Weise zu einem Trockenstoffgehalt von etwa 30% oder
mehr zu entwässern.
Nach dieser Veröffentlichung sollen stattdessen die genannten Nachteile dadurch überwunden
werden, daß der Schlamm zwischen die Elektroden für Elektroendosmose geführt werden.
Gegenüber diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde,
ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher ohne
großen technischen Aufwand eine bessere Entwässerungswirkung erreicht werden kann mit
Maßnahmen, die auch ein Nachrüsten von Bandfiltern ohne Presse in einfacher Weise
ermöglichen.
Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Pressen vor zumindest
einem Teil der mit Vakuum beaufschlagten Entwässerungsstrecke derart erfolgt, daß
atmosphärische Luft durch Spalte bzw. Löcher im Preßband zur Entwässerung des
Filterkuchens hindurchgesaugt wird. Dadurch kann verhältnismäßig einfach die Wirkung der
Entwässerung verbessert werden. Das Pressen bewirkt im Regelfall eine Scherung des
Filterkuchens, durch welche zusätzliche Flüssigkeitskanäle freigelegt werden, die so eine
bessere Entwässerung ermöglichen. Erfolgt das Pressen vor zumindest einem Teil der mit
Vakuum beaufschlagten Entwässerungsstrecke, dann ist eine im Anschluß an das Pressen
folgende Druckdifferenz, welche durch das Vakuum unterhalb des Filterkuchens hervor
gerufen wird, besonders wirkungsvoll.
Wenn zum Pressen des Filterkuchens gemäß der Erfindung dieser, dem Verlauf der ersten
Entwässerungsstrecke folgend, im wesentlichen horizontal durch eine entsprechende Presse
transportiert wird, ist das neue Verfahren mit Vorteil auch bei bereits bestehenden Anlagen
anwendbar. Man kann bekannte Anlagen ohne großen Aufwand mit einer entsprechenden
Presse nachgerüsten. Da das Pressen erfindungsgemäß in dem ohnehin vorhandenen
horizontalen Teil des Bandfilters erfolgen soll, ist eine Nachrüstung dieses Bereichs mit einer
Presse weniger aufwendig, da beispielsweise das Filtertuch und ein entsprechender
Gummigurt, der das Filtertuch transportiert, in ihrer Länge und Führung unverändert bleiben
können.
Eine Ausgestaltung des Verfahrens ist bevorzugt, bei welcher erfindungsgemäß die dem
Filterkuchen abgewandte innere Seite des Filtertuches entlang mindestens eines Teils der
ersten Entwässerungsstrecke mit Vakuum beaufschlagt wird.
Die Beaufschlagung der Unterseite bzw. Innenseite des Filtertuches mit Vakuum bewirkt eine
Druckdifferenz, die im wesentlichen über der Filterkuchenschicht abfällt und so das im
Filterkuchen enthaltene Wasser beschleunigt durch das Filtertuch in Richtung des Vakuums
austreten läßt.
Hinsichtlich der eingangs genannten Vorrichtung wird die der Erfindung zugrundeliegende
Aufgabe dadurch gelöst, daß die Entwässerungsstrecke mit Vakuum beaufschlagt ist und die
Presse im Preßband Spalte bzw. Löcher aufweist. Auch durch diese Maßnahmen wird die
Entwässerung wirkungsvoller, weil durch die Spalte bzw. Löcher atmosphärische Luft
hindurchgesaugt werden kann.
Bandfilter ohne Presse lassen sich leicht mit einer erfindungsgemäßen Presse nachrüsten. Der
Platzbedarf für die nachzurüstende Presse ist gering, und es sind an einem üblichen
horizontalen Bandfilter nur sehr geringe Umbauten erforderlich. Insbesondere sind keine
Änderungen des Gummigurtes oder des Filtertuches oder an deren Verlauf erforderlich. Die
Presse wird im wesentlichen auf den horizontalen Teil eines üblichen Bandfilters aufgesetzt,
wobei allenfalls eine stationäre Stützwalze auf der Innenseite des Gummigurtes als unterer Teil
der Presse vorzusehen ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat im Vergleich zu Bandfiltern mit nachgeschalteter
Presse einen geringeren Platzbedarf und ist weniger aufwendig und weniger teuer herzustellen.
Dennoch kann man mit einer entsprechenden Ausgestaltung sehr gute Entwässerungsergeb
nisse erzielen, die sich auch an den Trocknungsergebnissen von horizontalen Bandfiltern mit
nachgeschalteter Presse messen lassen können.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist bevorzugt, bei welcher ein Filterkuchenabdecktuch
vorgesehen ist, welches an bzw. vor dem Eintritt in die Presse auf den Filterkuchen auflegbar
und am Ende bzw. hinter der Presse wieder vom Filterkuchen abnehmbar ist.
Dieses Abdecktuch trägt dazu bei, daß der Filterkuchen sich beim Eintritt in die
Presse nicht einfach aufwirft, ausweicht oder verrutscht.
Zweckmäßig ist es außerdem, wenn im Bereich der Presse zusätzlich ein Preßband
auf der Oberseite des Abdecktuches vorgesehen ist. Ein solches Preßband kann im
Vergleich zu dem Abdecktuch relativ dick und steif, sein, so daß es die
auftretenden Kräfte gleichmäßiger verteilt und auch Unebenheiten bzw.
Ungleichheiten in der Dicke des Filterkuchens hierdurch etwas ausgeglichen
werden.
Für den Antrieb des Filtertuches entlang der Entwässerungsstrecke ist zweckmäßi
gerweise ein Gummigurt vorgesehen, der vorzugsweise aus mehreren, parallelen
Riemen besteht. Ein solcher Gummigurt verläuft unterhalb des Filtertuches und
nimmt das Filtertuch über Reibeingriff mit. Das Filtertuch nimmt seinerseits den
daraufliegenden Filterkuchen entlang der Entwässerungsstrecke mit. In der Presse
wird dann Druck auf den Filterkuchen ausgeübt und zwar von unten indirekt
über den Gummigurt und das Filtertuch und von oben über das Abdecktuch und
das Preßband. Da der Antrieb des Filtertuches von unten über den Gummigurt
erfolgt, setzt die Presse dem Hindurchziehen des Filtertuches mit dem Filterku
chen darauf einen gewissen Widerstand entgegen. Insbesondere müssen auch das
Filterkuchenabdecktuch und das Preßband von dem angetriebenen Filtertuch
mitbewegt werden. Hierdurch werden auf den Filterkuchen Scherkräfte ausgeübt,
wodurch, sei es durch Ausrichten von Teilchen und Fasern in dem Filterkuchen
sei es aufgrund anderer Mechanismen, Flüssigkeitskanäle im Filterkuchen
zusätzlich aufgerissen werden und wobei darüberhinaus durch die Preßwirkung
allein aufgrund des mechanischen Druckes Wasser aus dem Filterkuchen
herausgepreßt wird.
Das Pressen bewirkt so in zweifacher Hinsicht eine verbesserte Entwässerung.
Zweckmäßigerweise hat der Gummigurt Querrillen zur Aufnahme der durch das
Filtertuch hindurchtretenden Filtratflüssigkeit, wobei von jeder Querrille aus ein
Loch durch den Gummigurt hindurchgeht, welches für den Ablauf des Filtrates
aus der Querrille vorgesehen ist und gegebenenfalls die Verbindung zu einem
Vakuumtrog herstellt. Das Filtertuch ist im wesentlichen über seine ganze Fläche
hinweg durchlässig für die Filtratflüssigkeit. Das Material des Gummigurtes selbst
ist wasserundurchlässig, durch die Querrillen kann jedoch das durch das Filtertuch
hindurchtretende Wasser bzw. Filtrat zu dem Durchgangsloch und von dort nach
außen hin ablaufen.
Bei allen Ausführungsformen der Erfindung hat es sich als besonders zweckmäßig
erwiesen, wenn sowohl das Abdeckband, als auch das Preßband, das Filtertuch
und der Gummigurt jeweils als Endlosbänder ausgebildet sind, die auf jeweils
einer eigenen geschlossenen Bahn verlaufen. Entlang der Entwässerungsstrecke
liegen dabei Filtertuch und Gummigurt aufeinander, entlang der Presse liegen
auch noch zusätzlich Abdecktuch und Preßband darüber, wobei der Filterkuchen
zwischen Filtertuch und Abdecktuch abgeordnet ist. Die einzelnen Bänder werden
dann jeweils über Umlenkrollen oder -walzen, im einfachsten Fall auch gleitend
über Führungsstangen, in einer geschlossenen Bahn zurückgeführt.
Als zweckmäßig hat es sich dabei erwiesen, wenn für das Preßband und das
Abdeckband je eine horizontal und/oder vertikal verstellbare Umlenkwalze
vorgesehen ist, die entlang der Entwässerungsstrecke voneinander beabstandet
sind. Zwischen diesen beiden Umlenkwalzen sind die Preßflächen angeordnet, die
den Filterkuchen zusammenpressen.
Die Umlenkwalzen sorgen dafür, daß das auf seiner Rückseite durch das
Preßband abgestützte Abdecktuch sich auf den Filterkuchen auflegt, bevor dieser
in die Fresse eintritt, und daß das Abdecktuch mit dem Preßband schließlich am
Ende der Presse wieder von dem Filterkuchen abgezogen wird.
Die Preßflächen zwischen den Umlenkwalzen werden dabei zweckmäßigerweise
von zwei Preßwalzen gebildet. In der bevorzugten Ausführungsform ist dabei eine
untere Preßwalze stationär an der Innenseite des Gummigurtes angeordnet,
während eine obere Preßwalze, die im wesentlichen vertikal bewegbar ist, von
oben an der Innenseite des Preßbandes anliegt. Für die vertikale Verstellbarkeit
der oberen Preßwalze ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vor
gesehen, daß deren Welle beidseitig an je einem Hebel gelagert ist, wobei diese
Hebel um eine gemeinsame Achse schwenkbar sind und wobei am Kraftarm
dieser Hebel je ein Pneumatikzylinder angeordnet ist. Die Lager der Welle können
so mit den Hebel über die Pneumatikzylinder verschwenkt werden, wobei
Schwenkachse und Hebel so angeordnet sind, daß der relevante Schwenkbereich
eine im wesentlichen vertikale Bewegung der oberen Preßwalze ergibt. Über die
Pneumatikzylinder kann insbesondere auch der Anpreßdruck der oberen
Preßwalze an das Preßband variiert werden, wobei der entsprechende Gegendruck
von der stationären unteren Preßwalze aufgebracht wird, die den Gummigurt und
das daraufliegende Filtertuch mit Filterkuchenabdecktuch und Preßband von unten
abstützt. Das Einstellen des Anpreßdruckes mit Pneumatikzylindern hat auch den
Vorteil, daß bei Unebenheiten und Variationen der Schichtdicke des Filterkuchens
immer eine gleichmäßige Freßkraft vorgesehen ist, weil die Pneumatikzylinder
gegebenenfalls entsprechend nachgeben.
Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher im
wesentlichen entlang der gesamten ersten bzw. horizontalen Entwässerungsstrecke
an der Innenseite des Gummigurtes ein Vakuumtrog vorgesehen ist. Dieser
Vakuumtrog unterhalb des Filtertuches und unterhalb des Gummigurtes dient
dazu, über einen möglichst großen Teil der Filterfläche hinweg ein gleichmäßiges
Vakuum aufrechtzuerhalten, welches eine über den Filterkuchen abfallende
Druckdifferenz hervorruft, so daß dieser besser entwässert wird und das Wasser
durch den atmosphärischen Druck durch den Filterkuchen und das Filtertuch
hindurch nach unten in den Vakuumtrog gepreßt wird, von wo es dann
abgezogen werden kann. Der Vakkuumtrog ist dabei beispielsweise ein schmaler,
mit einer Vakuumpumpe verbundener Kanal, der dichtend mit der Reihe von
Durchgangslöchern verbunden ist und so die einzelnen Querrillen und damit die
Unterseite des Filtertuches unter Vakuum bzw. Unterdruck setzt.
Im Bereich der Presse wird durch den anstehenden Unterdruck ein Druck, der der
Differenz des atmospärischen Luftdruckes zu dem Unterdruck entspricht, auf das
Preßband erzielt; dadurch erfährt der Filterkuchen auch eine Vorpressung und
damit eine Verfestigung, die für den nachfolgenden Preßvorgang erforderlich ist.
Durch die Verfestigung des Filterkuchens wird automatisch eine Scherwirkung
im Filterkuchen erreicht, welche durch die bewegliche Preßwalze ihr Maximum
erhält.
Besonders bevorzugt ist dabei eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher
zwei in Längsrichtung der Entwässerungsstrecke etwas voneinander beabstandete
Vakuumtröge vorgesehen sind. Anders gesprochen, ist der im wesentlichen über
die gesamte Länge der Entwässerungsstrecke vorgesehene Vakuumtrog bei der
letztgenannten Ausführungsform in zwei getrennte Vakuumtröge aufgeteilt, die
jedoch mit derselben Vakuumpumpe und über Ausgleichsleitungen miteinander
verbunden sein können. Wesentlich ist lediglich, daß diese beiden Vakuumtröge
soweit voneinander beabstandet sind, daß dazwischen die stationäre Preßwalze
bzw. Stützrolle an der Unterseite des Gummigurts vorgesehen werden kann. Bei
einem solchen horizontalen Vakuumbandfilter findet dann zunächst im Bereich des
ersten Troges eine Entwässerung statt, die durch die Wirkung des atmosphäri
schen Druckes auf den Filterkuchen unterstützt wird. Der Filterkuchen tritt dann
in die Presse ein und wird, nachdem er den Bereich des ersten Vakuumtroges
verlassen hat, von der Presse unter starker Scherwirkung zusammengepreßt, wobei
Flüssigkeitskanäle aufbrechen und noch mehr Flüssigkeit aus dem Filterkuchen
ausgepreßt wird. Anschließend verläuft der Filterkuchen wieder über einen
Vakuumtrog hinweg, so daß die durch das Pressen aufgebrochenen Flüssigkeits
kanäle nunmehr vollständig entleert werden können. Das Ergebnis ist am. Ende
der ersten und einzigen Entwässerungsstrecke ein sehr gut getrockneter
Filterkuchen, der am Ende der Entwässerungsstrecke abgeworfen wird. Gemäß
einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die stationäre
untere Preßwalze innerhalb des Vakuumtroges angeordnet, so daß dieser nicht
unterbrochen zu werden braucht.
Ein wesentlicher Effekt der vorliegenden Erfindung liegt in der bereits angespro
chenen Scherwirkung, die durch eine Presse erzielt wird. Dies setzt allerdings
voraus, daß Filtertuch und Filterkuchenabdecktuch nicht synchron angetrieben
werden. Vielmehr ist ein gewisser Schlupf zwischen Filtertuch und. Abdecktuch
durchaus erwünscht. Am einfachsten erreicht man einen solchen Schlupf dadurch,
daß die gesamte Anordnung nur von dem Bandfilter her, d. h. konkret vom
Gummigurt des Bandfilters her angetrieben wird. Der Gummigurt nimmt über
Reibung das Filtertuch, dieses den Filterkuchen, dieser wiederum das Abdecktuch
und dieses schließlich das Preßband mit. Dabei bringen es die Reibungswider
stände des Preßbandes und des Abdecktuches, die auf Rollen oder Walzen
umlaufen, mit sich, daß zwischen Filtertuch und Abdecktuch Scherkräfte auf den
Filterkuchen ausgeübt werden.
Gegebenenfalls kann jedoch bei zu großen Reibungswiderständen auch ein Antrieb
für das Preßband und das Abdecktuch vorgesehen werden, wobei dieser Antrieb
zweckmäßigerweise über die Spannung im Preßband oder im Abdecktuch so
gesteuert wird, daß dennoch ein gewisser Schlupf bzw. die genannte Scherwir
kung vorhanden ist, ohne daß jedoch die Scherkräfte ein gewissens, vorgegebenes
Maß überschreiten.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden
Erfindung werden deutlich anhand der folgenden Beschreibung einer bevorzugten
Ausführungsform und der dazugehörigen Figuren. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen horizontalen Vakuumbandfilter mit
Presse,
Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 im Bereich der Preßwalzen, in welchen
die Scherwirkung auf den Filterkuchen verdeutlicht wird,
Fig. 3 einen Querschnitt durch die Schichtenfolge im Bereich der Presse mit
einem riemenförmigen Preßband und
Fig. 4 einen Querschnitt entsprechend Fig. 3 mit perforiertem Preßband.
In Fig. 1 erkennt man rechts das Ende eines horizontalen Vakuumbandfilters 3
mit dem Antrieb 21 für den Gummigurt 10. Auf dem Gummigurt, auch Filtergurt
genannt, liegt das Filtertuch 2 auf und wird durch Reibschluß infolge des
anstehenden Unterdruckes unter dem Filtertuch 2 in synchroner Bewegung 29
mitgenommen. Der auffiltrierte Filterkuchen 1 wird vor den Preßwalzen 4 und 5
durch ein poröses Filterkuchenabdecktuch 9 abgedeckt. Darüber liegt das Preßband
8. Der dazwischenliegende Filterkuchen 1 wird infolge des Unterdruckes
vorgepreßt. Der verfestigte Filterkuchen 1 wird zwischen die Freßwalzen 4 und
5 geführt. Die stationäre Preßwalze 4 wirkt als Gegenwalze. Die bewegliche
Preßwalze 5 ist in zwei Hebeln 12 gelagert, wobei die eine Seite der Hebel im
Gelenk 13 gehalten wird und die anderen Hebelenden an Pneumatikzylindern 14
befestigt sind. Proportional zu dem herrschenden Luftdruck in den Pneumatik
zylindern 14 kann der lineare Preßdruck der Preßwalze 5 eingestellt werden. Das
dadurch ausgepreßte Filtrat wird zunächst in den Querrillen 22 des Gummigurtes
10 gesammelt und nachfolgend in der Vakuumzone 15 abgesaugt. Das Preßband
8 bzw. 16 und 18 wird über zwei Umlenkwalzen 6 bzw. 7 geführt wobei die
Umlenkwalze 7 nachspannbar ist. Das Filterkuchenabdecktuch 9 wird über
dieselben Umlenkwalzen 6 und 7 geführt und zusätzlich über eine Steuerwalze
23 geleitet, um einen Geradlauf des Filterkuchenabdecktuches 9 zu ermöglichen.
Wie man am rechten Rand der Fig. 1 erkennt, wird der ausgepreßte Filterkuchen
1 dort abgeworfen, und das Filtertuch 2 wird zur Suspensionsaufgabe des
horizontalen Bandfilters 3 zurückgeführt.
Das Preßband 8 besteht vorzugsweise aus parallel verlaufenden Gummiriemen 16,
wobei die Spannung des Preßbandes variabel eingestellt werden kann. Da der
Filterkuchen 1 nur aus mehr oder weniger lose aufeinanderliegenden Teilchen
besteht, welche durch Adhäsion aneinander haften, wird zunächst nur die oberste
Schicht des Filterkuchens 1 von dem Filterkuchenabdecktuch 9 erfaßt, und die
tieferen Schichten des Filterkuchens 1 folgen der Haftung der Teilchen aneinander
mit einer gewissen Verzögerung nach, so daß der Filterkuchen 1 insgesamt
geschert wird, wie es durch die schematisch dargestellten Scherfelder 24, 25, 26
in Fig. 2 angedeutet ist. Die Scherwirkung kommt dadurch zustande, daß der
Gummigurt 10 angetrieben wird und das aufgelegte Filtertuch 2 durch Reibschluß
infolge des Unterdruckes in den Querrillen 22 mitgenommen wird. Der
Filterkuchen 1 haftet am Filtertuch und nimmt das Filterkuchenabdecktuch 9 sowie
das Preßband (8) aufgrund von Adhäsion bzw. Reibungskräften mit.
In Fig. 3 und 4 ist ein Querschnitt im Bereich der Preßwalzen 4 und 5
dargestellt. Der Gummigurt 10 wird über die Preßwalze 4 geführt. Auf dem
Gummigurt 10 liegt das Filtertuch 2 und darüber der Filterkuchen 1. Der
Filterkuchen 1 wird durch das Filterkuchenabdecktuch 9, welches porös ist,
abgedeckt. Auf dem Filterkuchenabdecktuch 9 ist das Preßband 8, bestehend aus
einer Vielzahl von Preßriemen 16 oder einem perforierten Preßband 18,
angeordnet. Der Preßdruck wird nun durch die Preßwalze 5 auf das Preßband 8
überragen. Durch die Spalte 17 bzw. Löcher 27 wird atmosphärische Luft 28
hindurchgesaugt, die somit den Filterkuchen 1 entwässert. Das ausgepreßte Filtrat
wird in den Querrillen 22 gesammelt und in der Mitte des Gummigurtes 10
abgesaugt.
Claims (13)
1. Verfahren zum Entwässern von Filterkuchen (1) auf einem Bandfilter (3), bei welchem
eine Schicht einer zu entwässernden Suspension (Filterkuchen 1) auf ein Filtertuch
(2) gegeben und mit dem Filtertuch (2) vorzugsweise horizontal entlang einer ersten
Entwässerungsstrecke transportiert wird, wobei eine weitere Entwässerung des
Filterkuchens (1) durch Pressen des auf dem Filtertuch (2) aufliegenden Filterkuchens
(1) in einer Preßeinrichtung (30) erfolgt, durch die das Filtertuch (2) mit dem
aufliegenden Filterkuchen (1) hindurchgeführt wird, wobei das Pressen des
Filterkuchens (1) im Abstand vor dem Ende der ersten Entwässerungsstrecke erfolgt,
dadurch gekennzeichnet, daß das Pressen vor zumindest einem Teil des mit Vakuum
(19, 15) beaufschlagten Entwässerungsstrecke (19, 15) derart erfolgt, daß atmoshäri
sche Luft (28) durch Spalte (17) bzw. Löcher (27) im Preßband (8) zur Entwässerung
des Filterkuchens (1) hindurchgesaugt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Filterkuchen (1)
abgewandte Seite des Filtertuches (2) entlang mindestens eines Teils (19) der ersten
Entwässerungsstrecke mit Vakuum beaufschlagt wird.
3. Vorrichtung zum Entwässern von Filterkuchen (1) mit einer vorzugsweise endlosen,
wasserdurchlässigen Bahn aus einem Filtertuch (2), auf welches ein Filterkuchen (1)
in Form einer Suspension aufgebbar ist, wobei das Filtertuch (2) entlang einer ersten
Entwässerungsstrecke im wesentlichen horizontal verlaufend angeordnet ist, und mit
einer Presse (30), welche mindestens zwei gegenüberliegende Preßflächen aufweist,
zwischen denen das Filtertuch (2) mit dem aufliegenden Filterkuchen (1) hindurch
geführt und gepreßt wird, wobei die Presse im Bereich der ersten Entwässerungs
strecke und vor deren Ende angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die
Entwässerungsstrecke mit Vakuum beaufschlagt ist und daß die Presse (30) im
Preßband (18) Spalte (17) bzw. Löcher (27) aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abdecktuch (9) für
den Filterkuchen (1) vorgesehen ist, welches vor dem Eintritt in die Presse (30) auf
den Filterkuchen (1) auflegbar und hinter der Presse (30) abnehmbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Presse
(30) ein Preßband (8) auf der Oberseite des Abdecktuches (9) vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für den
Antrieb des Filtertuches (2) entlang der Entwässerungsstrecke ein Gummigurt (10)
vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummigurt (10)
Querrillen (22) zur Aufnahme der durch das Filtertuch (2) hindurchtretenden
Filtratflüssigkeit aufweist.
8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Abdecktuch
(9), Preßband (8), Filtertuch (2) und Gummigurt (10) jeweils als Endlosbänder auf
jeweils einer eigenen geschlossenen Bahn verlaufen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5 oder einem der auf diese rückbezogenen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Längsrichtung der Entwässerungsstrecke
beabstandet je eine vertikal und/oder in Längsrichtung der Entwässerungsstrecke
verstellbare Umlenkwalze (6, 7) für das Preßband (8) und das Abdeckband (9)
vorgesehen sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Preßflächen von zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Filterkuchens (1) angeord
neten Preßwalzen (4, 5) gebildet werden.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine untere Preßwalze
stationär an der Innenseite des Gummigurtes (10) und eine obere Preßwalze (5) im
wesentlichen vertikal bewegbar an der Innenseite des Preßbandes (8) vorgesehen ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle der oberen
Preßwalze (5) beidseitig an je einem Hebel gelagert ist, wobei die Hebel um eine
gemeinsame Achse schwenkbar angelenkt sind und am Kraftarm der Hebel (12) je ein
Pneumatikzylinder (14) angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwei in
Längsrichtung der Entwässerungsstrecke beabstandete Vakuumtröge (19, 15)
vorgesehen sind, wobei im Zwischenraum zwischen den Trögen (15, 19) die untere
Preßwalze (4) angeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4027946A DE4027946C2 (de) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | Verfahren und Vorrichtung zum Entwässern von Filterkuchen |
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