203680. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés diffúziós szűrésre
1 HU 203 680 B 2 1 cm2-es keresztmetszetére számítva 0,5 liter/óra vízkivételi sebességgel szárítottuk. A 6 órás kísérlet időtartama alatt 9 liter vizet távolítottunk el. Az összes eltávozott víz mennyisége a kiinduló zagytérfogatra számítva 61,5% lett. A megmaradt kolloid szárazanyag tartalma 11,4%. 3. példa A harmadik szűrőedényben á kapilláris szűrőréteget az edény aljára helyeztük és átvezettük az edény peremén. A szűrőréteg az edény peremétől számítva 25 cm mélyen lógott le. Ez a beállítás egy igen csekély depressziót eredményezett, amely a viszonylag lecsökkent vízszállítási sebességet némileg intenzifikálta. A vízszállítás sebessége 1 cm2 keresztmetszetű felületre számítva 0,25 liter/óra értékűre adódott. A 6 órás kísérlet eredményeképp újabb 6 liter víz távozott, aminek következtében egy 25% szárazanyag tartalmú pasztaszerű terméket kaptunk. Az összes, 6 óra alatt eltávolított víz mennyisége 75% lett a kiinduló zagytérfogatra számítva. A fenti három példa is mutatja, hogy az egyes szűrőberendezések megfelelő méretezésével a szűrés folyamatossá tehető. Meg kell jegyeznünk, hogy az illit esetében 25- 28%-os szárazanyag tartalom mellett alakul ki egy olyan egyensúlyi hidratációs állapot, amelynek vizét szűrési módszerekkel nem lehet csökkenteni. A kapott termék reológiai állapota kemény pasztaszerű. Mivel adalékanyagot nem használtunk, az anyag tixotróp tulajdonságai változatlanok maradtak. Hasonló kísérleteket végeztünk különböző agyagásvány tartalmú kolloidokkal is. Kaolinites kolloidok esetében a mért eredmények jobbak, eddig szűrhetetlennek ismert montmorillonitos kolloidoknál valamivel gyengébb eredmények adódtak, de jól alkalmazható volt a módszer más ásványi eredetű és természetes szerves anyag tartalmú kolloid rendszereken is. A diffúziós szűrési eljárás előnye, hogy külső energiabevitel nélkül igen híg, akár 1-2% szárazanyag tartalmú kolloid állapotú és méretű anyag(ok)ból álló rendszerek szűrését is lehetővé teszi. Igen híg kolloid rendszerek ipari méretekben történő víztelenítése megfelelő sebességgel és elfogadható áron mind a mai napig megoldatlan feladat volt. Egyes ásványi nyersanyagok nedves technológiai úton történő rendkívül hatékony nemesítési eljárásai azért nem terjedhettek el, mert az ezt követő víztelenítési műveletek vagy igen lassúak, vagy drágák, vagy az anyag fizikai-kémiai tulajdonságainak megváltozásával járnak. Eljárásunkat alkalmazva a kolloid rendszerek folyadékállománya - az anyagra és folyadékra jellemző - egyensúlyi állapotig minden energiabefektetés nélkül eltávozik. A diffúziós szűrésnek ez a módja ugyanakkor a legnagyobb mértékig kedvező a koüoidális anyag eredeti kolloid tulajdonságainak megőrzése szempontjából. A diffúziós szűrés emellett alkalmazható mindenféle szerves anyag tartalmú híg kolloidok, szennyvizek, táptalajok, humán- és állathigiéniai termékek esetén is. Kiválóan alkalmas élő mikrobák koncentrálására, sterü táptalajok előállítására, illetve táptalajok recirkulációjára, ahol az élő anyag életben tartása alapvető követelmény, továbbá minden olyan szűrési feladat megoldására, ahol a kolloidális szűredék fizikai-kémiai-biológiai állapotának megtartása létfontosságú. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás diffúziós szűrésre, amelynek során kolloid rendszerekből a folyadékot diffúziós sebességgel választjuk el a szilárd anyagtól, azzal jellemezve, hogy a kolloidot tartalmazó edényből, az edény peremén át, összetett kapilláris szűrőréteget (6) vezetünk ki az edényben lévő folyadék szintje alá, és az összetett kapilláris szűrőréteg (6) felületén keletkező szűrőlepényt időnként eltávolítjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy kolloid anyagként vízben diszpergált 2 |xm alatti anyagot használunk. 3. Berendezés az 1. igénypont szerinti diffúziós szűrésre, amely előnyösen megválasztott méretarányú, esetenként szintszabályozással ellátott szűrőedényből, a besűrített anyag eltávolítására szolgáló tolózárból és szűrletvályúból áll, amely(ek)re jellemző, hogy a szűrési művelet során a szűrőedényben (2) lévő kolloid rendszerbe többrétegű, szendvics szerkezetű öszszetett kapilláris szűrőréteg (6) van vezetve, melynek - középső - szállító rétege természetes vagy mesterséges alapanyagú filcből vagy fücszerű anyagból, - külső - szűrő rétegei tissou-papírból állnak, és a két réteg között vékony préselt textília van. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 4
