DE102012208086A1 - Method for filtering suspensions in disk filter that is utilized for thickening of suspensions for recovering fiber in paper industry, involves exhausting filtrate over sleeve shaft, and recycling part of exhausted filtrate into containers - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Filterung von mehreren Suspensionen in einer Filtervorrichtung mit mehreren, scheibenförmigen Filterelementen, die in einem die entsprechende Suspension aufnehmenden Behälter rotieren und auf einer rotierenden Hohlwelle befestigt sind, durch die das beim Filtern gebildete Filtrat abgeleitet wird, während zumindest ein Teil der Feststoffe an den Filterelementen zurückgehalten und als Dickstoff aus der Filtervorrichtung abgeführt wird.The invention relates to a method for filtering a plurality of suspensions in a filter device having a plurality of disc-shaped filter elements which rotate in a container receiving the corresponding suspension and are mounted on a rotating hollow shaft through which the filtrate formed during filtering is discharged while at least one part the solids are retained on the filter elements and removed as thick matter from the filter device.
Filterverfahren dienen bekanntlich zur Abtrennung von Feststoffen aus einer Suspension. Die dabei verwendeten Filterelemente halten an der Zulaufseite ihrer Filterflächen den größten Teil der Feststoffe zurück und lassen die Flüssigkeit, im Regelfall Wasser, als Filtrat passieren. Oft wird ein möglichst geringer Rest an Feststoffen im Filtrat angestrebt, was sich z. B. durch die getrennte Ableitung eines primären Trübfiltrat (kleine Menge) und eines sekundären Klarfiltrates (große Menge) erreichen lässt.Filter processes are known to serve for the separation of solids from a suspension. The filter elements used in this case hold back most of the solids at the inlet side of their filter surfaces and allow the liquid, as a rule water, to pass through as filtrate. Often, the lowest possible residual solids in the filtrate is sought, which is z. B. by the separate discharge of a primary turbid filtrate (small amount) and a secondary clear filtrate (large amount) can be achieved.
Die zurückgehaltenen Feststoffe, meist als Filterkuchen bezeichnet, sollen einen möglichst geringen Wassergehalt aufweisen. Eine häufige Anwendung findet in der Zellstoff- und Papiererzeugung statt, wobei faserhaltige Suspensionen zu filtrieren sind. Die gebildeten Filtrate sind zur Wiederverwendung im Produktionsprozess sehr gut geeignet.The retained solids, usually referred to as filter cake, should have the lowest possible water content. Frequent use is in pulp and paper making, where fibrous suspensions are to be filtered. The filtrates formed are very well suited for reuse in the production process.
Die typische Filtervorrichtung für das Verfahren ist der Scheibenfilter, dessen Filtertrog mehrere Behälter oder Kammern für in ihrer Zusammensetzung unterschiedliche Suspensionsströme aufweist. Das bietet die Möglichkeit, in einer einzigen Vorrichtung mehrere Suspensionsströme zu filtrieren, was Kosten und Platzbedarf senkt.The typical filter device for the process is the disc filter whose filter trough has a plurality of containers or chambers for different suspension flows in composition. This offers the possibility to filter several suspension streams in a single device, which reduces costs and space requirements.
Auf der anderen Seite wird der Betrieb einer solchen Maschine komplex und die Regelung schwieriger. Es besteht die Gefahr einer nicht optimalen Effektivität des Prozesses.On the other hand, the operation of such a machine becomes complex and the control more difficult. There is a risk of a non-optimal effectiveness of the process.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher die Behandlung insbesondere auch sehr unterschiedlicher Suspensionen zu vereinfachen.The object of the invention is therefore to simplify the treatment especially of very different suspensions.
Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass zumindest das Filtrat zweier Suspensionen gemeinsam über die Hohlwelle abgeführt und ein Teil dieses abgeführten Filtrats zumindest zeitweise in wenigstens einen Behälter dieser Suspensionen zurückgeführt wird.According to the invention, this object is achieved in that at least the filtrate of two suspensions are removed together via the hollow shaft and a portion of this discharged filtrate is at least temporarily returned to at least one container of these suspensions.
Die gemeinsame Abführung der Filtrate vereinfacht den Aufbau erheblich, was sich auch positiv auf die Kosten auswirkt.The joint removal of the filtrates simplifies the construction considerably, which also has a positive effect on the costs.
Dabei wird der Umfang der aus den Behältern über die entsprechenden Filterelemente abgeführten Filtrate von den Filterelementen selbst, insbesondere deren Perforierung, der Beschaffenheit der jeweiligen Suspension und der Druckdifferenz zwischen der betreffenden Suspension und der Hohlwelle bestimmt.The extent of the filtrates discharged from the containers via the corresponding filter elements is determined by the filter elements themselves, in particular their perforation, the nature of the respective suspension and the pressure difference between the respective suspension and the hollow shaft.
Insbesondere bei sehr unterschiedlichen Suspensionen kann dies leicht dazu führen, dass auch die abgeführten Filtratmengen stark differieren. Im Ergebnis kann der Pegel der Suspension in dem entsprechenden Behälter mit großer, abgeführter Filtratmenge so weit fallen, dass es zu Funktionsstörungen bei dem betreffenden Filterelement kommt.In particular, with very different suspensions, this can easily lead to the discharged filtrate levels differ greatly. As a result, the level of the suspension in the corresponding container with a large amount of filtrate removed can fall so far that malfunctioning occurs in the relevant filter element.
Um dem effektiv entgegen zu wirken, kann bei Bedarf ein Teil des abgeführten Filtrats wieder in diesen Behälter zurückgeführt werden.To effectively counteract this, if necessary, a portion of the discharged filtrate can be returned to this container.
Hierzu ist es vorteilhaft, den Pegel der Suspension zumindest in bestimmten, vorzugsweise in allen Behältern der Filtervorrichtung zu überwachen. Unterschreitet der Pegel der Suspension in einem Behälter einen Sollwert, so wird über eine Pumpe bereits über die Hohlwelle abgeführtes Filtrat wieder in diesen Behälter zurückgeführt. Die Pegelerfassung erlaubt dabei eine einfache Steuerung des Vorgangs.For this purpose, it is advantageous to monitor the level of the suspension at least in certain, preferably in all containers of the filter device. If the level of the suspension in a container falls below a nominal value, filtrate which has already been discharged via the hollow shaft via a pump is returned to this container again. The level detection allows a simple control of the process.
Für die Filterung ist ein Druckunterschied zwischen Suspension und Hohlwelle wesentlich.For filtering, a pressure difference between suspension and hollow shaft is essential.
Einerseits kann dieser Druckunterschied über eine mit der Hohlwelle verbundene Unterdruckquelle und andererseits über den Druck im Behälter beeinflusst werden. Der Druck im Behälter wird vom hydraulischen Druck der Suspension aber auch dem Luftdruck im Behälter (Umgebungsdruck oder Überdruck bei geschlossenem Behälter) bestimmt.On the one hand, this pressure difference can be influenced via a vacuum source connected to the hollow shaft and, on the other hand, via the pressure in the container. The pressure in the tank is determined by the hydraulic pressure of the suspension but also by the air pressure in the tank (ambient pressure or overpressure when the tank is closed).
Zur Vereinfachung des Aufbaus sollten die Filterelemente, deren Filtrat gemeinsam über die Hohlwelle abgeführt wird, mit der gleichen Unterdruckquelle verbunden werden.To simplify the construction, the filter elements whose filtrate is discharged together via the hollow shaft should be connected to the same vacuum source.
Dies kann noch dadurch optimiert werden, dass das Filtrat aller Suspensionen gemeinsam über die gemeinsame Hohlwelle abgeführt wird.This can be further optimized by the fact that the filtrate of all suspensions is removed together via the common hollow shaft.
Insbesondere bei geringen Mengen verschiedener Suspensionen ergeben sich erhebliche Einsparpotentiale, wenn der Filtervorrichtung mehr als zwei unterschiedliche Suspensionen zugeführt werden.In particular, with small amounts of different suspensions considerable savings potential results when the filter device more than two different suspensions are supplied.
Für viele Fälle, vor allem bei der Behandlung von sehr verschiedenen Suspensionen ist es allerdings vorteilhaft, wenn der Filtervorrichtung nur zwei unterschiedliche Suspensionen zugeführt werden.In many cases, especially in the treatment of very different suspensions, it is advantageous if the filter device only two different suspensions are supplied.
Dies gilt insbesondere dann, wenn die Suspensionen Fasern enthalten und wenigstens eine der, der Filtervorrichtung zugeführten Suspensionen einen wesentlich höheren Anteil an langen Fasern aufweist als eine andere dieser Suspensionen. This is especially true when the suspensions contain fibers and at least one of the, the filter device supplied suspensions has a much higher proportion of long fibers than another of these suspensions.
Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail with reference to an exemplary embodiment.
In der beigefügten Zeichnung zeigt:In the attached drawing shows:
Derartige Filtervorrichtungen in Form von Scheibenfiltern werden zur Eindickung von Suspensionen und in der Papierindustrie insbesondere zur Faserstoffrückgewinnung eingesetzt.Such filter devices in the form of disc filters are used for thickening suspensions and in the paper industry, in particular for pulp recovery.
Die in
Dabei wird die erste Suspension
Die Faserstoffsuspensionen
Die Filterelemente
Um das Wasser aus den Suspensionen
Auf den Filterelementen
Die sich an den Filterelementen
Über die Stoffaufläufe
Im Interesse eines einfachen Aufbaus wird das Filtrat
Wegen der unterschiedlichen Beschaffenheit der Suspensionen
Unterschreitet der Suspensionspegel in einem Behälter
Diese Rückführung des Filtrats
Wird wie hier eine Suspension
Zur Intensivierung des Austauschs der Suspension
Da die Filterelemente
Ergänzend aber ebenso alternativ können außerdem mehrere kurze Leisten
Im Interesse einer optimierten Wirkung der Behälter
Außerdem kann auch eine Optimierung der Filterelemente
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DE201210208086 DE102012208086A1 (en) | 2012-05-15 | 2012-05-15 | Method for filtering suspensions in disk filter that is utilized for thickening of suspensions for recovering fiber in paper industry, involves exhausting filtrate over sleeve shaft, and recycling part of exhausted filtrate into containers |
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Citations (2)
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---|---|---|---|---|
US3061477A (en) * | 1958-11-07 | 1962-10-30 | Guy Gaudlfrin | Filtering apparatus |
DE102010039506A1 (en) * | 2010-08-19 | 2012-02-23 | Voith Patent Gmbh | Process for filtering suspensions of aqueous suspended pulp fibers |
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Patent Citations (2)
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