JPH06506141A - 液体分と固体分との混合体を分離するための方法並びに装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 液体骨と固体分との混合体を分離するための方法並びに装置 技術分野 本発明は請求項１の上位概念に記載の方法に関する。更に本発明は、請求項１３ の上位概念に記載の、上記方法を実施するための分離装置に関する。

背景技術 この種の方法並びに装置にあっては、最終的にはプレス室を制限しているフィル タプレートを介して脱水されるが、この種の方法及び装置はヨーロッパ特許第Ａ ３１８７３２号明細書によって公知である。この種のプレス乃至分離装置は、分 離さるべき混合体が圧力負荷の元にフィルタ又はフィルタプレートを貫いて押圧 されており、かつその際フィルタプレート及びプレス空間が制限されて、プレス 工程中このプレス容積がその容積を変えることがないというような分離装置とは 根本的に異なっている。

更に液体骨と固形分との混合体を分離するための多数の方法が公知であり、かつ これらの方法には、例えば有機フロック媒体の添加による高分子コンディショニ ング、熱的なコンディショニング又は化学的なコンディショニング（石灰−塩化 鉄添加剤）のようなコンディショニング方法も含まれている。

コンディショニングの形式に依存して脱水さるべき混合体乃至スラリは、更なる 処理の過程においてフロック構造体の破壊の難易度に差違が生じており、かつ脱 水特性は、この種の混合体にあってはプレスケーキの゛厚さに顕著に依存してい る。

化学的なコンディショニングつまり石灰塩化鉄を添加した場合であって、圧搾が プレスケーキの両側に配置された□フィルタによって行われる場合には、プレス ケーキの厚さが４Ｑｍｍにも達し、かつ例えば家庭スラリの場合には乾燥物質濃 度は最大４０％から４５％にまで達する。このようなコンディショニングは主に チャンバ形フィルタプレスに使用される。しかしこの形式の欠点として、石灰添 加によって惹き起されるプレスケーキ容積の増加が約３０％にも達し、そのため 濾過さるべき固形分に対しネットの乾燥物量濃度が著しく減少してしまうという 点が挙げられる。

例えば製紙工場の装置からの繊維質を含んだスラリ又はその他の良好に脱水可能 な産業スラリに対しては、上述の制限が当て嵌らない。特に製紙工場スラリは、 高分子コンディショニングによって薄膜式シリンダプレス内で６０％を超える乾 燥物質を問題なく脱水することができる。しかしこの繊維質含有スラリの圧搾は 、その圧搾が本発明に基いて改良される筈のスラリーの圧搾とは比較することは できない。その理由は、前記繊維質含有スラリの圧縮には構造上及び方法技術的 に特殊な措置が採られていて、当初は液体骨を容易に圧搾可能であるが、更なる 圧搾に対しては圧搾が困難であるからである。

発明の開示 本発明の課題は、家庭スラリ及び又は清浄装置からのスラリのような脱水が困難 なスラリの１つ又は複数のスラリを、広範囲に亘って分離することができ、しか もたとえこれらのスラリーが好気的に安定化していても、少くとも４０％、特に 少（とも５０％及びそれ以上の乾燥物質濃度が達成されつるような分離方法と分 離装置とを提供することにある。この種の好気的に安定化したスラリは、従来の 方法では３０％以上の乾燥物質濃度に脱水することは困難であると言われてきた 。従って本発明の課題は、冒頭で述べた形式の方法を改良して、容易に圧搾し得 る液体骨と固形分との混合体も、また圧搾の困難な前述の混合体乃至スラリ、懸 濁液等も共に、最高の乾燥物質濃度に最適に圧搾することができるようにするこ とにある。

本発明では、冒頭で述べた形式の方法を請求項１に記載の特徴によって、また冒 頭で述べた形式の装置を請求項１３に記載の特徴によって、夫々解決することが できた。

本発明の思想は次のようなことにその根底を置いている。つまり四方を取り囲む トラフによって制限されて、封止されずにかつ少くとも下方で場合によっては側 方及び上方にも開放された多数のプレス容積に分割されているプレス室内には、 平行にかつ場合によっては最大限に離隔して、有利には掛止されて配置されてプ レス容積を制限している薄板フィルタプレートが設けられており、その際このプ レス室には有利には、上方から流入容器乃至供給漏斗を介してコンディショニン グされて有利には予め脱水されたスラリか、重力搬送の形式で装入されるか、又 は例えば大きな面積のピストンのような適合した供給装置によって強制的に装入 されている。

フィルタプレートにより多数の部分容積乃至プレス容積に分割されているプレス 室が充填された後、供給容器はプレス室からスライダによって引き離される。

薄板フィルタの面は、スライダが閉じられた場合、プレス室乃至トラフ乃至はそ の内法幅の寸法にほぼ一致する寸法を有しており、そのため圧搾の際には、つま り薄板フィルタをプレス室の長手方向軸線の方向で部分容積を小さくする方向に 移動せしめる際には、薄板フィルタがその縁部によって四方でトラフ乃至ケーシ ング乃至プレス室の制限面にほぼ触れることができるように、乃至は制限面の最 も近（に来ることができるように構成されている。その際、薄板フィルタの外周 面乃至縁部とケーシング内部との間の封止装置は設けられておらず、また薄板フ ィルタとトラフ壁部乃至スライダとの間の接触は非封止状に行われている。

プレス工程自体は次のように行われる。つまりプレス空間が長手方向に減少せし められる、つまりフィルタプレートの表面に垂直な方向に減少せしめられ、それ によって充填された混合体が薄板フィルタプレート間で圧搾せしめられる。しか し液体分と固形分との最初の分離の後、最初から小さな充填厚さと、１０冨■か ら５０ｍｍまでの大きさのフィルタプレート間の小さな間隔と液体損失とに基い て、プレスケーキの摩擦角度が比較的迅速に高まり、その結果、未だ僅かなプレ ス圧力の圧搾工程の初期位相において既に、液体分と固形分とが一緒になった混 合体の搾り出しが薄板フィルタの縁部において行われるようになる。

しかし次のような準備が予め必要である。つまり圧搾の初期位相中に流出する濾 液が同時に流出する固形分をフィルタプレートの下方に配置されたフィルタによ って捕捉し、その結果縁ての場合に液体分がフィルタを貫流することができるよ うになり、かつ固形分を引き留めるか又は流出した混合体を再循環せしめること ができるようになっていることである。このフィルタは、プレス室の下方の制限 部であって下方の槽の底部から間隔を置いて配置されており、その内方でフィル タを貫流した液体分を捕捉することができる。

一定の脱水率が達成された後乃至は第１圧搾ステツプを実行した後、固形分は下 方の槽乃至フィルタから洗い流される。また次の圧搾工程の際フィルタプレート 及びプレスケーキから流出する別の濾液は、総ての場合に傾動した槽に滴下して 流れ去ることができる。

更に内部摩擦角度の上昇によって固形分がもはや流出しな（なった後、檜は洗浄 装置による洗浄によって清掃され、かつ第２圧搾ステツプの終了時まで傾動した 位置に留まっていて、滴下した濾液を排出している。

圧搾工程の終了後、槽は側方で閉じられるか、又は長手方向に走行せしめられ、 その結果薄板フィルタ下方の空間が完全に解放せしめられる。その後それに続く ステップで薄板フィルタが再びその元の位置に復帰せしめられ、その運動及び位 置は、個々の薄板フィルタに取り付けられた、例えばチェン部材又はそれに類似 する物のような制限装置によって制限されかつ付与されている。フィルタ面に付 着したフィルタケーキを除去するために、圧搾室内に走入可能な圧搾空気ランサ の形状を成した又はそれに類似するものの形状を成した掻取り装置、分離装置が 設けられている。

第１圧搾ステツプの容積縮小作業中に作動する圧搾圧力がほぼ一定の値に維持さ れ、かつそれに続（別の容積縮小作業中に作用する圧搾圧力が最終値に高められ る場合は有利である。また請求項９及び１０に記載の特徴が設けられている場合 は有利である。このような形式では比較的大きな容積縮小が第１圧搾ステツプ中 に達成され、かつプレス装置のためのそれに対応した長行程の駆動装置が設けら れている。しかしこの駆動装置は極端に大きな力を発揮する必要はない。この第 ２圧搾ステツプに所望される直線状の容積制限乃至は所望の最終圧力は、唯１つ の圧搾ステップで達成することができ、そのステップ中圧力は、有利には常に上 昇し乍ら作用する。また駆動ユニット及び圧搾装置が２段又は多段状に構成され ていると有利である。その理由は、第２圧搾ステツプ中乃至は圧搾作業の終了時 のプレス圧力が著しく上昇し、それによって著しく大きなプレス圧力が僅かなス トロークに亘って確実に必要になるからである。

本発明のその他の有利な構成要件については、次の説明、図面及び請求の範囲か ら明らかになるであろう図面の簡単な説明 次に本発明を図面に基いて詳しく説明する。その際図１は本発明の分離装置の概 略図、図２は本発明の分離装置の１実施例の概略図、図３及び図４は異なった作 業位置の図、図５は排出時の概略図、図６及び図６ａはフィルタプレートの詳細 図、図７はフィルタプレート相互の結合部及びフィルタケーキの掻取器の図、図 ８及び図８ａはフィルタプレートの断面図、図９はフィルタプレートに付着した フィルタケーキの分離装置及び結合装置の概略図、図１０及び図１０ａは本発明 の分離装置の変化態様の図、図１１、図１１８及び図１１ｂはプレス容積部から フィルタケーキを取り除くための走行可能な装置の図、図１２はトラフの断面図 、を夫々示している。

実施例の説明 図１は本発明の分離装置の概略を示している。この分離装置は薄板壁部によって 形成された長手方向に延びるケーシング乃至トラフ８を有して、図面に破線で示 唆されている前方、背面及び側方壁部５１を備えている。トラフは傾動可能な槽 １１によって下方に向って閉じられている。ケーシングの上方カバー面はスライ ダ１８によって形成されている。更にトラフ８に接して又はトラフ内に又はトラ フ内に組み付けられて、終端プレート４及び押圧プレート２が配置されている。

更にケーシングの外方又は内方で、場合によってはケーシングに統合されて、前 方壁部及び背面壁部と長手方向支持体乃至案内支持体１とが延びており、これら は、プレス圧力を受容するため終端プレート４がトラフ８の一方の端部に、また その他方の端部が対応支承部５に夫々結合されており、該支承部５にプレスユニ ット６が支持されている。対応支承部５と押圧プレート２との間に配置されてい るプレスユニット６は、終端プレート４の方向の調節運動のために押圧プレート ２に負荷をかけている。終端プレート４と押圧プレート２との間に位置している プレス室３０は、フィルタプレート３の間に位置する多数のプレス室２２に分別 されており、この部分容積２２がプレス室３０を構成していて、プレス工程中に 縮小せしめられる。ケーシング８の上方側部及び又は側部で供給容器７及び又は 多数の供給通路７（図６１図１２）がプレス室３０内に開口しており、この１つ 又は複数の通路７は、プレス室３０に対し場合によってはスライダ１８又はその 他のロック装置によって閉鎖可能である。この閉鎖作業は一般にプレス室３０の 充填後に行われるが、しかし行われないままになっていても差支えない。

槽１１は、場合によっては膨らませ可能な封止装置４１を介してトラフ壁部に密 封状に結合されている。

槽１１内にはほぼ水平にフィルタ２５が延びており、該フィルタ２５はフィルタ プレート３の下方側部に当接しているか又はこれに間隔を置いて配置さ−れてい る。更に槽１１は、濾液１６のための流出口１６′及び液体分と固形分との混合 体の流出口２４を有しており、該混合体は、圧搾の際プレス室２２から流出し、 かつ槽及び又はケーシングに支持されている洗浄装置２７（図３）によって洗浄 可能である。

プレスは非常に長く構成されており、かつその運転に対しても非常に長いプレス 距離を有しているので、図２に図示のように、プレスユニットを２つのプレスユ ニット６乃至駆動ユニット６′に分割することができる。例えば押圧プレート５ ′を支持する１種のスピンドルプレス６′を設けることも可能であり、その際こ の押圧プレート５′は、スピンドルプレス６′によって抑圧プレート５に対し− ・て調節可能である。出発位置に位置する液圧プレス６の近傍で圧搾工程が押圧 プレート５′の調節によっで・開始されかつ第１プレスステツプが終了した後、 押圧−プレート５′は予め設けられた多数の終端位置３９の９１つにロックされ 、かつ液圧プレス６は押圧プレート５′と共に対応支承部として作用する。この 連続する第２のプレスステップ中にはより高い力が必要であるが、それは脱水作 業がより高い圧力で行われるからである。

ここで注意すべきことは、ケーシング、トラフ８、槽１１内のフィルタ及びスラ イダ１８がフィルタプレート３の縁部に密接していて、しかも封止装置を使用し ないで当接しているため、ケーシング乃至トラフ８を耐圧状に形成する必要がな （、単に充填圧力乃至は第１プレスステツプの圧力に耐えるだけで宜いという利 点が得られるということである。プレス圧力の増大によって濾液だけでなく混合 体も流出するような場合には、これらはフィルタプレート２５上乃至はそれを貫 通して槽内に流出することができ、その結果、ケーシング蓋部８に負荷されるプ レス室３０内の大きな増圧を阻止することができる。第２圧搾ステツプで高い圧 力が構築されれば、封止装置はもはや必要でなくなる。その理由は、フィルタケ ーキ内の摩擦角の増加に基いて固形分が封止部から流出しないで濾過液体が流出 するだけであるからであり、濾過液体は、フィルタ２５を貫通して流出するか又 は檜の傾動の際に槽内に滴下する。この高いプレス圧力は、対応支承部５乃至５ ′、長手方向支持体１及び終端プレート４によって受容される。ケーシング乃至 トラフを例えば鉄筋コンクリート槽として耐圧的に形成することも勿論可能であ る。更にケーシング８及び又は槽１１は、フィルタ２５と同じ様に、濾液の流出 を許容するため適合した位置特にフィルタの側方に形成されていても宜い。

図３にはその第１作業ステップ中の本発明の分離装置が図示されており、その作 業中に閉じられた又は軽く傾動した槽１１の近傍を流出する固体分と液体分との 混合体は、洗浄装置２７によって導管５１内で洗浄可能であり、該導管５１はこ の混合体をもう１度圧搾するため、場合によっては再び供給容器７に再循環せし められている。フィルタプレート３は液圧プレス６の作用によって互いに接近せ しめられる。更なる圧搾ステップ中高くなった圧力の元で更なる接近が、図４に 示唆されているような所望の終端位置において行われる。

本発明の分離装置を良好に機能せしめるため、基本的にはプレス室３０が多数の プレス室２２に分割されており、該プレス室２２は、フィルタプレート３によっ て側方でプレス方向に制限されており、該フィルタプレート３は、出発位置及び 終端位置でほぼ平行に互いに所定の間隔で配置されている。しかしプレス室自体 は四方が開放されている。この所定の間隔は比較的小さいので、フィルタケーキ 内の固形分の排出を阻止している摩擦値が簡単に達成され、その結果、第２の圧 搾ステップ中の最後に、圧力の上昇によって前述の高い脱水率乃至は高い乾燥物 質濃度が固形分の流出なしに達成されるようになる。

図５には、本発明の分離装置の圧搾工程の最終位置が図示されており、その際フ ィルタプレート３は、フィルタケーキ１９を排出するためその出発位置に戻され ており、かつフィルタケーキ１９を場合によっては、フィルタプレート３の表面 上を垂直方向に運動可能な掻取りナイフ１５の助けを借りて、切り離して排出で きるようにしている。

図６、図６ａ及び図８に図示のように、掻取りナイフ１５はフィルタプレート３ をその垂直な側方縁部で取り囲んでいる枠部分４６を備えており、そのためフィ ルタプレート３の両側部を水平方向に延びている掻取りナイフ１５が、フィルタ プレート表面３１に亘って矢印５０の方向に運動可能である。枠部分４６はその 下方終端領域に切欠き乃至アイ１８を装着しており、該切欠き１８を貫通して分 離装置の長手方向に延びるロッド１７が案内されており（図５）、該ロッド１７ は作動装置２０によって上下に運動可能である。この上下運動は槽１１がケーシ ング８から分離された後に行われる。槽１１が載置された場合にはアイ１８及び ロッド１７は、切欠き２４の両側で槽１１とフィルタ２５との間に受容される。

更に注目すべきことは、切欠き２４が第１圧搾ステツプで噴射排出された混合体 を受容してこれを充填容器７のための再循環導管５１に搬送するのに役立ってい るということである。空間２６は、フィルタ２５の下方で流出口２６′の方に案 内されており、その位置から濾液１６は、流出せしめられるか乃至は更なる処理 のための清澄装置へ供給される。

フィルタプレート３は分離装置の長手方向に移動可能に案内されている。この案 内部は長手方向支持体１の上方面５２によって形成されていて宜く、該支持体１ 上にはフィルタプレート３の突起部３８が載置されている。同様な形式でケーシ ング８内にも切欠き乃至案内部３７が設けられており、その内方には、フィルタ プレート３の突起部３８がスライド可能に支承されている。

フィルタプレート３を各プレス工程の後再び規定された出発位置へ調節できるよ うにするため、図７及び図９に図示のように、隣接するフィルタプレート３が少 くとも１つの結合装置によって結合されており、その際例えば各フィルタプレー トの両側部には少（とも１本のビン３６が取り付けられている。そして隣接する フィルタプレート３のビン３６は、夫々リング部材３５によって取り囲まれてい る。この最後のリング部材３５は、フィルタプレート３を終端プレート４乃至押 圧プレート２に結合せしめており、そのためフィルタプレート３の正確な戻り位 置が達成可能である。この結合装置３５．’３６は、フィルタプレートの相互の 運動を如何なる形式においても決して邪魔することはなく、シかし所定の最大間 隔を超えるような離反乃至は同一の厚さに留まるように保証されている圧搾容積 を超えるような離反は、これを阻止している。

図示のビン３６及びリング部材３５の代りに、例えばチェ２、又は分離装置を貫 通して延びるローブ４８のような別の装置を使用することも勿論可能であり、そ の場合はフィルタプレート３が、該装置に夫々所定の間隔で、例えば緊締ねじ４ ９又はそれに類似のものによって不動に位置せしめられている。ロープ４８の両 端部は、終端プレート４及び押圧プレート２に夫々結合されている（図９）。

フィルタプレート３は、図８に示されているように、孔４１を備えた２枚のプレ ート１４と、その間に位置して垂直な長手方向スリット４０を備えたプレート４ ５とを有しており、その際孔付きプレート１４の孔４１は、中心プレート４５の 長手方向スリット４０に開口している。プレート１４上には少くとも１つのフィ ルタ層１３が装着されている。圧力を負荷せしめた場合、液体は、フィルタ層１ ３及び孔４１を貫流して垂直に延びるスリット４０内に押し込まれ、かつフィル タプレート３の下方領域で排出開口部乃至は下方に開放された長手方向スリット ４０を貫流して外方に出て行く。

フィルタプレート８に対する代替案が図８ａに図示されている。このフィルタプ レート３は有利には、両側で互いにずらされて配置された垂直な通路３３を有し 、その際フィルタプレート３の表面はフィルタ層１３によって覆われている。こ のような形式で押し出された液体は、垂直に延びる通路３３を貫流して下方に向 って排出せしめられ、かつ槽１１に収容される。

フィルタプレート３の更なる別の実施態様は、互いに移動不能に結合されかつそ れによって剛性のフィルタ薄板が形成されうるような、金属フィルタ織布の重な り合った積層体である。金属フィルタ織布のメツシュ幅は、外方に向って次第に 細か（なっており、その結果濾液だけが薄板内に押し込められて、粗い金属織布 を下方に向って流出できるようになっている。

しかし各場合共フィルタプレートの縁部乃至フィルタプレート自体は、圧搾工程 中宮に互いに離隔せしめられており、かつ少くとも周面に亘って、有利にはその 全周面に亘って開放せしめられている。

フィルタ面３１からフィルタケーキ１９を分離するための代替案として、夫々そ の出発位置に戻った２つのフィルタプレートの間の夫々のプレス室２２の上方領 域内に吹付はランサ２１が挿入されており、そのノズル３２がフィルタプレート ３の表面３１に隣接して配置されており、かつ吹付はランサ２１は、その噴射圧 力によってフィルタケーキを解離、せしめて下方に向って排出せしめる。

供給容器７内にはピストン９が配置されていても宜く、該ピストン９は、プレス 室３ｏへの強制的な装入を行い、ひいては出発位置に静止しているフィルタプレ ート３の近傍で混合体の所定の予備圧搾を行うことができる。搬送とこの圧搾と を交互に行うことができるようにするため、ピストン９は逆止弁２３を有し、該 逆止弁２３は、プレス室３０内に充填された混合体が上方に向って貫流するのを 阻止している。

フィルタプレート３上に取り付けられたフィルタ材料１３は、プラスチック織布 及び又は金属織布から成っており、またフィルタプレート３はプラスチック、金 属鋳造品又は成形された薄板鋼材から成っている。

図８ａに基〈実施例は有利にはプラスチックプレートから製作されており、該プ ラスチックプレートには、対応する加工手段により長手方向通路３３が設けられ ている。

フィルタプレート３は、原理的には任意の形式で成形された表面又は穿孔された 表面を有している。この表面は、フィルタ材料１３を貫流する濾液がフィルタ材 料１３とフィルタプレート３との間乃至はフィルタプレート３内に流出するだけ で充分である。また傾斜状又は水平状に延びる排出通路３８も実現可能である分 離装置から流出し乃至は振り落されたフィルタケーキ９は、搬送装置によって搬 出せしめられ、又は搬出のための受容コンテナ内に落下する。

本発明の分離装置の顕著な利点は、装置の充填中でなお第１プレスステツプを実 施する前に、既に一定の脱水が行われるという点である。その理由は、液体が一 定の範囲内でフィルタ２５及び又は側方のフィルタ壁部を貫流することができ、 この前脱水作用は、ピストン９の押圧の際の前進運動によって強化せしめられ、 その結果、既に一定の形式で前圧搾された混合体をプレス工程で引き受けること になるからである。

本発明の分離装置は色々の長さを有しており、その横断面寸法は例えば１００ｃ ｍＸ　１００ｃｍである。有利にはプレス圧力が、第１圧搾ステツプ中は０．５ バールから６バールまで、有利には１パールから５バールまで、特には２バール から４パールまでに調節されており、かつ第２圧搾ステツプにおける圧搾圧力の 最終値が少くとも１０バール、特に２０バールから５０バールまで又はそれ以上 の高さに調節されつるようになっている。第１圧搾ステツプ中の圧力経過はほぼ 一定に保持されており、かつ比較的長い圧搾距離に沿い、押し込められた混合体 の大部分の液体部分と、濾液排出のために自由に使用し得る大きな面と、プレス 室の薄さとに起因して圧力が上昇しないようになり、むしろ部分容積の狭少化に も・かかわらず圧力が同一に留まるような傾向を示すようになっている。特に薄 いフィルタケーキだけしか形成されないのでケーキによる塞閉を阻止することが でき５、又は圧着さるべき大量のケーキによって分離工程の効率が保証されてい る。

圧力が上昇すると直ちに第２圧搾ステツプが開始され、この第２圧搾ステツプに おける圧力上昇は、直線的、段階的に行われるか、又は所定の時間間隔に亘って 保持されつるような所定の最終値にまで、直線よりもより急激に到達し得るよう に行われる。第２圧搾ステツプの開始に対し固形分の含有された混合体は、プレ ス室からはもはや流出せず、圧力は上昇してもほぼ純粋な濾過液体だけが流出す る。このような理由から槽１１は、第２圧搾ステツプの開始前には殆んど洗い流 されない、つまり分離された混合体は、純粋な濾液を処理することができるよう に、再循環導管５１を貫いて除去される。このような形式で非常に整然とした混 合体の分離が行われる。

分離装置内に設けられるフィルタプレート３の数は、夫々フィルタプレート３の 出発位置において選択される最大間隔に応じて、例えば８１ｒＬの長さの場合で １６０個から２００個に達する。本プレスの重要な利点は、第１圧搾工程中僅か の圧力だけが負荷され、しかも長い距離に亘って負荷されるという点である。こ の種の駆動装置は比較的簡単に調節することができる。

しかし第２圧搾ステツプ中にだけ短い距離に亘って使用される高圧装置は高価で ある。

製紙産業から排出される混合体にあっては、分離作業をプレス特性に基いて１つ の圧搾ステップだけで行うことも可能である。

フィルタプレート３に対して乃至はフィルタプレート３に接して設けられる案内 装置の数は、任意に選択可能である。案内装置は有利には、フィルタプレート３ の側方の垂直面乃至縁部に設けられている。

有利にはプレス室３０の全長に亘って延びかつ場合によってはその幅を有して、 特にプレス室２２の上方に延びている１つ又は複数の供給容器が、ケーシング８ 内で混合体に対して開口している場合は有利である。また１つ又は複数の供給容 器７が、総てのプレス室２２を同時にかつ迅速に充填できるように、プレス室の 全長に亘って延びていると有利である。図６及び図１２に示されているように、 トラフ８に沿って延びている複数の供給通路７が使用可能であり、該供給通路７ は場合によってはスライダによって閉鎖可能である。混合体を連続的に処理でき るようにするため、本発明の複数の分離装置が配置されていても宜い。その場合 は充填、圧搾及び排出がサイクル的に行われ、その結果連続的に発生する混合体 をいわば連続的に処理することかできる。

プレス圧力が終端プレート４と押圧プレート２との間でだけフィルタプレート３ 上乃至フィルタプレートを貫通してプレス室２２に作用し、かつ混合体の排出が 殆んど圧力なしで行われるため、ケーシング壁部は負荷を受けず、従ってフィル タプレート３の案内等のために使用することができる。負荷は、終端プレート４ と、対応支承部２と、終端プレート４がプレスユニット６のための対応支承部５ に結合されている長手方向支持体１と、に作用するだけである。

プレス室３０内に装入される混合体には約７％乃至１５％の乾燥物質が含まれて いて宜く、装入される混合体に対する乾燥物質の濃度は、混合体がなお流動状で あって装入可能である限りこれを高めることが可能である。

図１０及び図１０ａは本発明の分離装置の変化態様の図である。その際トラフ８ は、コンクリート槽、特に金属コンクリート槽によって形成されており、該槽は 、下方に向って開放されていており、また傾動可能な又は旋回可能な乃至は側方 にスライド可能なフィルタ６７が設けられていても宜い。コンクリート套面部乃 至コンクリートトラフ８は、トラフ内の両側に配置されたプレス装置６のための 対応支承部を形成しており、該プレス装置６は、対応する押圧プレート２を介し て多数のフィルタプレート３に負荷をかけている。

フィルタプレート３の中央部には、場合によってはトラフ８内に安定して係留さ れている中実プレート６４が設けられており、該プレート６４にフィルタプレー ト３を押し付けることができ、それによってプレス室内における圧力配分が均等 化せしめられる。プレス容積は側方を側方壁部６６によって制限されており、該 壁部６６は、場合によってはフィルタ萱部区分を有し又はフィルタ壁部によって 形成されていて宜く、そのため濾液は、側部に対し封止されずに容易に流出する ことができる。場合によっては側方壁部６６は、液圧シリンダによってフィルタ プレート３に側方で当接されかつ第２圧搾ステツプの実施乃至フィルタケーキの 除去のために分離せしめられる。またフィルタプレート３は、上方に向ってスラ イダ６８により覆われ乃至は閉鎖されている。またコンクリート槽によって形成 されたトラフ８の下方領域内に、降下可能なフィルタ２５を降下可能な槽内に配 置することも可能であり、その際降下のために場合によっては液圧装置が設けら れている。分離装置の下方のカバ一部は側方に向って動かされ得るようになって いる。

図１１は、プレス容積からフィルタケーキを取り出すための走行可能な装置を示 している。この走行可能な装置は、プレス室の上方でレール６９上を走行可能に 配置されており、かつ例えば手動又はモータで作動可能な、又は電気的な駆動装 置でプレス容積内に降下可能な多数の掻取りナイフ１５′を肴しており、その状 況が図１１ａに図示されている。掻取りナイフ１５は、歯車７２によって上下に 運動可能で、その両側部及び図１１ｂにみられるような横桁７３を支持している 駆動部分７１から成っており、かつ該ナイフ１５には夫々ばねロッド６３を介し て掻取り刃が配置されている。図１１ｂに示されているように、プレス容積内に 挿入可能な案内部７４が走行可能な装置６１の領域内の側方で旋回点７５を中心 に旋回可能に支承されており、該案内部７４は、その先細りの端部７６によって 、図１１ｂに連続的に図示されているように、プレス容積内乃至はその上方端部 内に挿入可能である。案内部７４が不動の位置に到達すると直ちに、案内部７４ に沿って掻取りナイフの刃６２が降下して、フィルタプレート３のフィルタ面か らフィルタケーキ１９を掻き取る。

図１２はトラフ８の断面図を示しており、該トラフ８はその上方領域に供給通路 ７を有し、該供給通路は多数のプレス容積に亘ってトラフ８の長手方向に延びて おり、かつスライダ１８によって遮断可能である。

なおトラフは任意の材料、例えばプラスチックからも製作可能であることに留意 願い度い。

国際調査報告 −一一−＾−一一１ｗ、　ＰＣＴ／ＡＴ９２１０００１０フロントページの続き （８１）指定回　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、　ＳＥ）、ＧＡ（Ｂ Ｆ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、ＣＩ、ＣＭ、ＧＡ、ＧＮ、ＭＬ、ＭＲ，ＳＮ、ＴＤ、Ｔ Ｇ）、ＡＴ、　ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＣＡ、　ＣＨ，Ｃ３，ＤＥ。

ＤＫ、　ＥＳ、　ＦＩ、　ＧＢ、　ＨＵ、ＪＰ、　ＫＰ、　ＫＲ，ＬＫ、ＬＵ、 ＭＧ、ＭＷ、ＮＬ、Ｎｏ、ＰＬ、ＲＯ，ＲＵ、ＳＤ、ＳＥ、ＵＳ （７２）発明者　ハスラウアー、エトヴインオーストリア国　Ａ−８０２０グラ ーツ　アンチ　ヴエーク　２ （７２）発明者　ハスラウアー、ローベルトオーストリア国　Ａ−８０５１グラ ーツ　タール　６５９

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．混合された液体状及び固体状媒体を分離するための方法又は液体分と固体分 との混合体、スラッジ、懸濁液、表庭排水、家庭スラッジ又はそれに類似する物 を分離乃至脱水するための方法であって、その際場合によっては高分子コンディ ショニングされている又は熱的コンディショニングされている分離さるべき混合 体が、並列状乃至は重なり合って配置された有利には同じ大きさの多数の部分容 積に分割されており、該部分容積は、ほぼ総ての部分容積に対して等しく、その 内方に部分容積が並列状に配置されている方向で部分容積上に外方から負荷がか けられていて、かつ総ての部分容積を貫通して連続的に作用しているプレス圧力 の行使によって、同時にかつ共通して狭められ乃至は縮小せしめられ、その際部 分容積内の固形分はフィルタケーキとして引き留められ、かつ液状媒体は濾過と して搾り出されている形式のものにおいて、 部分容積からの濾液を、乃至は部分容積内に形成されたフィルタケーキを、部分 容積乃至フィルタケーキの各端面を介し、かつ少くとも下方の周面を介しかつ場 合によっては上方及び又は側方の周面を介し、つまり有利には部分容積乃至フィ ルタケーキの全表面を介して、即ち両端面と総ての外周面を介して排出せしめ乃 至は圧搾せしめることを特徴とする、液体分と固体分との混合体を分離するため の方法。 ２．第１圧搾ステップの容積減少中に作用するプレス圧力を、ほぼ一定の小さな 値に保持し、かつそれに続く別の容積縮小中に作用する圧搾ステップを最終値に 高めることを特徴とする、請求項１記載の方法。 ３．第１圧搾ステップにおけるプレス圧力の債を、部分容積の容積縮小の際プレ スピストンに反対に作用する、装置に独自の摩擦抵抗によって決定し、かつこの 値を僅かだけ超過せしめることを特徴とする、請求項１又は２記載の方法。 ４．混合体乃至フィルタケーキ内の摩擦値が、第１圧搾ステップの混合体の液体 部分の圧搾によって、更なる圧搾の際乃至はプレス圧力の更なる上昇の際に搾り 出される液体内で固体分の連行を徹底的に阻止することができるような値に高め られた場合に、第２圧搾ステップを導入することを特徴とする、請求項１から３ までのいずれか１項記載の方法。 ５．対応して上昇する圧力経過の際唯１回の圧搾ステップで、プレス方向に延び る部分容積の延長部の約５０％乃至９５％だけ、有利には７５％乃至８５％だけ 、部分容積の直線的な減少乃至縮小を行うことを特徴とする、請求項１から３ま でのいずれか１項記載の方法。 ６．圧搾ステップ中の圧搾作業を、ほぼ非封止状に配置された乃至は少くとも下 方に向って開放された部分容積から行うことを特徴とする、請求項１から５まで のいずれか１項記載の方法。 ７．充埴の際に流出し乃至は第１圧搾ステップ中に搾り出される濾液に連行され る固形分を濾過し、乃至は該固形分を、例えば部分容積の下方に配置されたシー ブのようなフィルタユニットによって部分容積内又はその下方に引き止めておく ことを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。 ８．第２圧搾ステップ中に流出する濾液を自由に流出できるようにしておくか、 乃至はフィルタユニットを除去することを特徴とする、請求項１から７までのい ずれか１項記載の方法。 ９．第１圧搾ステップにおける部分容積の直線的な減小乃至縮小を、圧搾方向に 延びる部分容積の延長部の約４０％から８５％まで、有利には６０％から７５％ まで行い、かつ次の圧搾ステップで圧搾方向に延びる部分容積の延長部を、元の 延長部乃至出発延長部の約５０％から９５％まで、有利には７５％から８５％ま での値に減少せしめることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項記 載の方法。 １０．第１圧搾ステップ中のプレス圧力を０．５バールから６バール、有利には １バールから５バール、特には２バールから４バールの値に調節し、かつ第２圧 搾ステップの、場合によっては多段圧搾ステップの、プレス圧力の最終値を少く とも１０バール、特には２０バールから５０バール又はそれより高く調節するこ とを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１項記載の方法。 １１．第１圧搾ステップの前に前圧搾を、搾り出さるべき充填された混合体への 直接的な加圧によって、部分容積の容積を変えることなしに行い、その際前圧搾 を有利には第１圧搾ステップの圧力よりも低い圧力で行うことを特徴とする、請 求項１から１０までのいずれか１項記載の方法。 １２．第２圧搾ステップの圧搾場合によっては多段圧搾ステップの圧搾を、少く とも４０％の乾燥物質の最終濃度、有利には少くとも５０％の乾燥物置の最終濃 度で行うことを特徴とする、請求項１から１１までのいずれか１項記載の方法。 １３．混合された液体状及び固体状媒体を分離するためのフィルタプレス又は液 体分と固体分との混合体、スラッジ、懸濁液、宗庭排水、家庭スラッジ又はそれ に類似するものを、並列状に位置し乃至は上下に重なって配置された多数のプレ ス室内で液体状部分を圧搾乃至濾過することによって分離乃至脱水するための、 特に請求項１乃至１２に基く方法を実施するためのフィルタプレスであって、該 プレス室は、少くとも１０個の、有利には少くとも２０個の、有利にはそのプレ ス面にフィルタ被覆部を備えてほぼ平行に互いに配置されかつ濾液を導出してい る多数のフィルタプレートによって制限されており、かつブレス方向におけるフ ィルタプレートの直線状の延長部がプレス圧力によって縮小可能であり、その際 プレス圧力を発生せしめるための少くとも１つの駆動ユニットが設けられている 形式のものにおいて、フィルタプレートが、少くともその下方領域内でまた特に その側方及び又は上方領域内で、長く延びたトラフ（８）によって封止されずに 取り囲まれてトラフ（８）の長手方向にスライド可能に配置されており、またブ レス室の側方外周面が、濾液の流出のために外方に向って開放されかつ場合によ っては上方及び又は側方に向っても開放されており、また濾液はプレス室及びフ ィルタプレート（３）から少くとも１つのフィルタ壁部面として形成されたトラ フ（８）の壁面を貫通して流出可能であることを特徴とする、液体分と固体分と の混合体を分離するための装置。 １４．プレス室及びフィルタプレート（３）の真下に、例えば傾動可能又は側方 にスライド可能である、濾液流出のためのフィルタ（２５）が設けられており、 及び又はトラフ（８）が上方に向って例えばスライダである除去可能な壁面によ って閉鎖可能であることを特徴とする、請求項１３記載の装置。 １５．トラフ（８）の底部（１１）が、流出する混合体及び又は搾り出された濾 液を捕捉するため、特に傾動可能かつ旋回である除去可能な槽（１１）として形 成されており、その際フィルタ（２５）は、槽（１１）の底部から離反して配置 されかつ有利にはトラフ（８）又は槽によって支持されている洗浄装置（２７） によって噴射可能であることを特徴とする、請求項１３又は１４記載の装置。 １６．フィルタプレート（３）が、０．５ｃｍから６ｃｍまでの、有利には０． ５ｃｍから４ｃｍまでの、特には１．５ｃｍから３ｃｍまでの、相互の最大間隔 で配置されていることを特徴とする、請求項１３から１５までのいずれか１項記 載の装置。 １７．フィルタプレート（３）の相互の最大の間隔が、フィルタプレート（３） に取り付けられた結合装置によって確定されており、該結合装置は、隣接するフ ィルタプレート（３）の接近を許容するものの、確定された最大間隔を超えての 離反を阻止しており、そのために例えばフィルタプレート（３）にピン（３６） が形成されており、かつ隣接するピン（３６）は、リング（３５）によって取り 囲まれて隣接するフィルタプレート（３）のチェン部材又はローブ又はそれに類 似するものに結合されていることを特徴とする、請求項１３から１６までのいず れか１項記載の装置。 １８．プレス室（２２）は、トラフの一方の端部又は夫夫の端部に設けられてい て、少くとも１つの駆動ユニットによって調節可能な１つ又は２つの押圧プレー トによって、プレス圧を負荷せしめることができることを特徴とする、請求項１ ３から１７までのいずれか１項記載の装置。 １９．トラフ（８）が長手方向に延びる案内部（３７）を有し乃至はトラフ内に 長手方向案内部が形成されており、該案内部上及び該案内部内でフィルタプレー ト（３）が、トラフ（８）の長手方向にスライド可能に吊上及び吊下げられ、乃 至は該案内部によってフィルタプレート（３）が支持されており、その際フィル タプレート（３）は有利には、突起部（３８）によって案内部（３７）内乃至案 内部（３７）上に支持されていることを特徴とする、請求項１３から１８までの いずれか１項記載の装置。 ２０．トラフ（８）に沿う両側に夫々少くとも１つの（補強）支持体（１）が延 びており、該支持体（１）は、トラフ（８）乃至ブレス室（３０）の一方の端部 を形成している終端プレート（４）に結合されており、かつ該終端プレート（４ ）にプレスユニット（６）の対応支承部（５）が結合され、又は該終端プレート （４）によって対応支承部（５）が、場合によっては選択された位置（３９）に 支持されており、かつそのプレスユニット（６）は押圧プレート（２）と対応支 承部（５）との間に配置されており、また場合によっては案内部（３７）が、ト ラフ（８）の一方の終端プレート（４）から駆動ユニットの対応支承部（５）へ 案内されている（補強）支持体（１）上に形成されていることを特徴とする、請 求項１３から１９までのいずれか１項記載の装置。 ２１．対応支承部（５）と圧力プレート（２）との間には、少くとも１つの、場 合によっては種々の及び又は前後に配置されたプレス装置乃至プレス駆動部を有 しているプレスユニットが、及び又は例えば液圧式プレス装置（６）及びスピン ドル駆動のプレス装置（６′）である多段のプレスユニットが、多段式シリンダ プレス又はそれに類似するものに配置されていることを特徴とする、請求項１３ から２０までのいずれか１項記載の装置。 ２２．有利には上方側部のトラフ（８）内に及び又は少くとも１つの側面内に、 有利にはプレス室（３０）の全長さに亘って延びかつ場合によってはその幅を有 していて、特にプレス室（２２）の上方を延びている混合体のための少くとも１ つの供給容器乃至供給通路（７）が開口しており、その内方には、プレス室（２ ２）に強制装入するため、及び又はプレス室（２２）に供給された混合体の前圧 搾のため、場合によっては少くとも１つのピストン（９）が配置されていること を特徴とする、請求項１３から２１までのいずれか１項記載の装置。 ２３．プレス室（２２）は、供給容器（７）乃至１つ又は複数の供給通路に対し 少くとも１つのスライダ（１８）によって閉鎖可能であり、該スライダ（１８） は、フィルタプレート（３）の上方縁部乃至側方縁部乃至外周面に、直接封止さ れることなしに接続されていることを特徴とする、請求項２２記載の装置。 ２４．トラフ（８）、特に場合によってはフィルタ壁部区分を有しているトラフ （８）の側壁面、スライダ（１８）及びフィルタ（２５）が、フィルタプレート （３）をフィルタプレートの周面乃至狭側面において狭く、かつ非封止状に取り 囲んでいることを特徴とする、請求項１３から２３までのいずれか１項記載の装 置。 ２５．フィルタプレート（３）に付着したフィルタケーキ（１９）を分離するた めの装置が設けられており、該装置は、有利には各フィルタプレート（３）に沿 ってスライド可能に支承された掻取器（１５）によって、又はフィルタプレート （３）の間に挿入可能な圧気放射ノズル（２１）又はそれに類似するものによっ て構成されていることを特徴とする、請求項１３から２４までのいずれか１項記 載の装置。 ２６．プレス室（２２）を側方で制限し、有利には両側部でフィルタ被覆体（１ ３）を支持しているフィルタプレート（３）内には、搾り出された液体のための 排出通路（３３）が形成されていることを特徴とする、請求項１３から２５まで のいずれか１項記載の装置。 ２７．フィルタプレートは、多層状に構成されており、かつその外側部に少くと も１つのフィルタ被覆体を備えている２つの孔付きプレート（１４）と、その間 に垂直な長手方向スリットを備えているプレート（４５）とを有しており、その 内方で長手方向スリット（４０）が、孔付きプレート（１４）の孔（４１）に開 口していることを特徴とする、請求項１３から２６までのいずれか１項記載の装 置。 ２８．フィルタプレート（３）には有利には、その表面の両側部に垂直な長手方 向通路（３３）が形成されており、該長手方向通路（３３）は、外方に向って少 くとも１層のフィルタ被覆体によって覆われていることを特徴とする、請求項１ ３から２７までのいずれか１項記載の装置。 ２９．トラフ（８）から乃至は槽（１１）から供給容器（７）に導かれている再 循環管路（５１）が設けられていることを特徴とする、請求項１３から２８まで のいずれか１項記載の装置。 ３０．掻取り装置（６２）が、トラフ（８）に亘って長手方向に走行可能な車輛 （６１）によって支持されていることを特徴とする、請求項２５から２９までの いずれか１項記載の装置。 ３１．掻取り装置（１５）が、ばね付勢されて乃至はばねアーム（６３）によっ てフィルタプレート（３）の面に向って押し付けられる掻取りナイフ（６２）を 有していることを特徴とする、請求項３０記載の装置。 ３２．トラフ（８）が、場合によっては下方及び上方に開放された（鋼製）コン クリートトラフ乃至（鋼製）コンクリート枠によって形成されており、その際設 置された少くとも１つのプレス装置（６）のための対応支承体（５）が、コンク リート槽（８）の終端壁部によって形成されていることを特徴とする、請求項１ ３から３１までのいずれか１項記載の装置。 ３３．フィルタプレート（３）には、接近可能な乃至は非シール状に当接可能な 乃至はプレス室（２２）の下面及び又は側面の前方からスライド可能な、側方壁 面及び下方壁面（６６，６７）が設けられており、該壁面（６６，６７）は場合 によってはフィルタ壁部区分を有していることを特徴とする、請求項３２記載の 装置。 ３４．プレス室乃至フィルタプレート（３）のユニットの中心領域には、トラフ （８）に乃至は支持体（１）に乃至はコンクリート槽（８）に、不動に配置され た押圧プレート（６４）が設けられていることを特徴とする、請求項１３から３ ３までのいずれか１項記載の装置。