146102. lajstromszámú szabadalom • Szűrőprés

Ö Megjelent: 1960. január 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.102. SZÁM 12. d. 2—4. OSZTÁLY — DE-263. ALAPSZÁM Szűrőprés Demeter László vegyész-fizikus, Budapest A bejelentés napja: 1956. szeptember 20. A találmány kamrás szűrőprésre vonatkozik. Az ismert kamrás szűrőpreseknél az egyes kamrák keretekből és szűrővászonnal bevont közbülső falakból állnak. A szűrőprés kamrái a kerületnél kiszélesedő egymás mellé csatlakozó lapokból is állhatnak. Az ilyen ismert szűrőpréseknél a közbülső lemezek bordázattal és elvezető csatornákkal vannak ellátva, melyeken a szüredék elfolyik. Ezeket a közbülső lemezeket az elvezető csatornák miatt meglehetősen vastagra kell méretezni és így ezek a közbülső falak az egész szűrőprés súlyának túlnyomó részét teszik ki. Ezért az a törekvés, hogy a közfalak számát lehetőleg csökkentsék, a kamrák vastagságát nagyítsák és ezzel a szűrőprés hasznos térfogatát növeljék. Az egyes kamrák vastagsági mérete általában 30—40 mm között szokott lenni. Ezek a szűrőprések nehezen szűrhető" finom szuszpenziók, mint pl. agyagok szűrésére nem alkalmasak, mert 10—15 mm vastagságú szüredékréteg képződése után a szűrési folyamat oly nagy mértékben lelassul, hogy a besűrűsödött massza a kamra belsejét igen hosszú szűrési idő után sem tudja teljesen kitölteni. Különböző kaolinokkal és finom anyagokkal szűrési kísérleteket végeztünk és megállapítottuk a szűrési idő tartamát a lepényvastagság függvényében. Meglepetéssel tapasztaltuk, hogy az igen finom szuszpenzióknál a lepényvastagság növekedése egy bizonyos vastagságig a szűrési idővel közel arányos, azon túl azonban az időtartam exponenciálisan növekszik. Az ilyen mérések alapján felvett görbéknek éles könyökük van, amely után a szüredéklepény vastagsága az idő függvényében már alig növekszik úgy, hogy a görbe könyöke a szűrhetőség határát jelzi. Ilyen görbéket mutat az 1. ábra. Az 1. ábra szűrési görbéket mutat; az abszciszszán a lepény vastagsága mm-ben, az ordinátán a szűrési idő órában van feltüntetve. Az I. görbét finom kaolinszuszpenzió esetében kaptuk. A görbének 20—25 mm vastag lepényméretnél van a könyöke. A görbéből látható, hogy 20 mm vastag lepényt 2 óra alatt kapunk, míg 25 mm vastag lepény eléréséhez már 20 óra szükséges. A II. görbe finom agyagszuszpenzió szűrési görbéjét mutatja. Itt a görbe könyöke 12 és 17 mm lepényvastagságnál van. 12 mm-es lepény vastagságot 2 óra szűrési idő alatt nyertünk, ezzel szemben 17 mm-es lepény vastagságot már csak 20 óra alatt tudtunk elérni. Azért a fent említett lepényvastagságot gyakorlatilag növelni nem lehet. Ilyen szűrési kísérletekkel kell minden egyes szuszpenzióhoz megállapítani azt a legmegfelelőbb szüredéklepény-vastagságot, amelynél az adott szuszpenzió szűrőpréssel a leggazdaságosabban szűrhető. Ennek megfelelően kell tehát megválasztani a szűrőprés egyes kamráinak szélességi méretét. Mivel az általában, használatos szűrőpréseknél a kamrák oldalfala a szűrt folyadék elvezetésére megfelelő csatornácskákkal van ellátva, azért ezeket az oldalfalakat viszonylag vastagra kell méretezni és így ezek az oldalfalak a szűrőprés súlyának és térfogatának igen tekintélyes részét teszik ki. Kísérleteink azt mutatták, hogy a szűrőpréseknél az oldalfalakon alkalmazott elvezető csatornácskákat teljesen el lehet hagyni, mert a szűrőkamrák oldalfalára fektetett szűrővászon rostjai között a szűrt folyadékot el tudja vezetni, mivel a szűrővászon a szűrőkamrából a kamra külső kerületén túlnyúlva a szűrt folyadéknak kiszivárgási lehetőséget biztosít a külső térbe. A fentiek szerint a szűrőkamrák ..oldalfala sima felületű lapokból készíthető, pl. néhány mm vastag hengerelt lemezből. A kísérletek során kitűnt, hogy előnyös a szűrőkamrák oldalfalait, melyeken a szűrővászon fekszik, engedékeny alátéttel ellátni, pl. gumi vagy műanyag alátéttel. Ezáltal a szűrővásznat kíméljük, mivel a vásznat egyenletes nyomással .szorítjuk a szűrőkerethez. A szűrővászon folyadékáteresztő képessége lényegesen növelhető, ha a szűrővászonnak a szűrőkamrával ellentétes oldalát recézett felületre fektetjük fel. Ezek a récék, melyek célszerűen 0,1— 0,2 mm szélességűek, egyaránt kiképezhetők vagy a fémoldalfalon, vagy az engedékeny alátéten. A recézett felület helyett a kamra oldalfala és a szűrővászon közé helyezett fém- vagy textil- • szövetet is lehet alkalmazni. Ezt a megoldást ab-