悬浮液的过滤方法技术

本方法用于过滤悬浮液(S1、S2)，尤其是过滤水性悬浮液中的纤维素纤维。在此，在过滤装置中，尤其在盘式过滤器中过滤至少两种不同的悬浮液(S1、S2)，从而形成作为流过物的滤液(F1、F2)以及作为残渣的泥浆(5、6)。优选通过如下方式来控制本方法，即不仅为了抽取滤液而将负压纳入调控计划中，而且将中空轴(3)的转速纳入调控计划中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种按权利要求1前序部分所述用于过滤悬浮液、尤其是过滤水性悬 浮的纤维素纤维的方法。
技术介绍
过滤方法已知用于从悬浮液中分离出固体。在此所使用的过滤元件在其过滤表面 的流入面上挡住大部分的固体，而液体，通常为水，则作为滤液通过。通常所追求的是滤液 中尽可能少的残留固体，这例如通过初级浊滤液(少量)和次级清滤液(大量)的分离排 放而实现。常被称作滤饼的那些被保留的固体应该具有尽可能低的含水量。常见的应用发 生在纤维素生产和造纸领域，其中要过滤含纤维的悬浮液。所形成的滤液非常适合于生产 过程中的再利用。用于这一方法的典型过滤装置是盘式过滤器(Scheibenfilter),其过滤槽具有多 个小腔室用于在组成上存在不同的悬浮液流。这提供了如下可能性，即在一个装置中能过 滤多个悬浮液流，这样就降低了成本和空间需求。而另一方面，驱动这样一个机器变得复 杂，并且控制变得更加困难。这样就产生了过程未达到最佳功效这一危险，前述的节约效果 会被再次破坏。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种过滤方法，以此方法能够经济地并同时尤其高效地进 行过滤。该目的将通过权利要求1所述的特征得以实现。凭借本专利技术能够彼此独立地影响在同一设备中的多个过滤过程的参数。将建立一 个额外的自由度，尤其是用于方法的调控策略，此时能够在同一机器内建立不同的压力差。若例如如下调控其上固定了所有转动过滤元件的中空轴的转速，使得最佳地过滤 (第一)悬浮液，那么可以为了其他(第二)悬浮液的过滤优化而改变压力差，使用该压力 差来抽取第二悬浮液的滤液。以此方式能够考虑不同的排水行为和/或不同悬浮液的不同 固体含量。但是还应该能够调节滤饼的不同干度和/或不同的滤液纯净度，这通过本方法 同样可以实现。附图说明下面结合示意性的说明书附图来阐述本专利技术。附图中图1 :具有一个仅简略绘出的过滤装置的依照本专利技术方法的原理图2 :示意性示出了盘式过滤器的正面视图3 :实施本专利技术方法的简化示出的调节示意图4 :是图3的示意图，对其作了改变并且扩增了稀释水加入。具体实施方式图1示意性显示了具有多个盘状的分段的(见图2)过滤元件I和I’的、用作过 滤装置的盘式过滤器，这些过滤元件部分地浸入填充有悬浮液SI和S2的过滤槽4中。通 过分隔壁14将过滤槽4划分成腔室12和13，分别通过泵8和9为所述腔室提供悬浮液SI 或S2。还可以使用两个彼此并置的槽来取代此处被分割的过滤槽4。在本实施例中，五个 过滤元件I浸入腔室12中，三个过滤元件I’浸入腔室13中。根据对本方法的要求，过滤 元件还能够分配给其他相应的腔室。全部的过滤元件I和I’均固定在水平布置的旋转中 空轴3上，从该中空轴3的两端抽取滤液Fl和F2，为此在本实施例中设有泵10或11。以 此方式形成从腔室12的悬浮液SI出来的滤液Fl，并形成从腔室13的悬浮液S2出来的滤 液F2。发动机7使得中空轴旋转，其中，转速一般介于O. 5至1. 5转每分钟之间。有利的将 中空轴3的转速和泵8、9、10和/或11的通过量整合在过滤过程的调控中。绝大部分的固 体被保留在过滤元件I和I’上并形成滤饼，其作为浓稠物5和6从过滤装置中被移除。过滤槽4上端开口，在环境压力下工作。还有其他适宜本方法的过滤装置，在这些 过滤装置中的过滤槽是封闭的，并处于过压下。这虽然较昂贵，但实现了过滤过程中更大的 压力差。图2以正面视角展示了盘式过滤器，并且由此可见过滤元件I的分段 (Segmentierung)。各个彼此分开的段容纳滤液F1，并将滤液在它们的径向内侧上导入中空 轴3的内腔中。通过在此未示出的调控头(Steuerkopf)，有赖于这些段各自的旋转位置而 形成与这些段的液压连接。本实施例还展示了已经提及的可能性，即形成初级浊滤液TF和 清滤液KF，并且分别抽取。清滤液KF在此是本方法最重要的产物，其主要被设置用于在另 外的位置上进行稀释。在量上而言少得多的浊滤液TF例如能够作为稀释水而回流，并重新 参与过滤过程。盘式过滤器的工作方式是已知的，所以在这里并不对此进行探讨。图3中的示意图用于解释和说明实施本方法时不同的有利的控制策略。所使用的 过滤装置是图1中的盘式过滤器。过滤元件示例性地为所示浸在腔室12中的过滤元件I 和浸在腔室13中的过滤元件I’。一般情况下总共有大约4至35个过滤元件。腔室12装 配有液位变送器15，并且腔室13装配有液位变送器16，它们分别将其信号(测量值)19或 20导入过程控制系统PLS中。在本实施例中通过信号17、18、21和22来控制用于悬浮液 SI和S2的泵8和9以及用于滤液Fl或F2的泵10和11。泵能够设为转数调控的或者设 有可调节的节流阀。此外，为了影响转速，通过信号23来控制中空轴3的发动器7。代替输 送滤液Fl和F2的泵10和11的是，经常使用数米高的测量排水段(参见图4)，其中，排水 管浸在滤液桶中。用于控制策略的一些可能变化方案如下变化方案1:通过信号17和18将悬浮液SI和S2的流量设定成时间上恒定的值。泵10在用 于滤液Fl的管道系统中产生负压，能够将该负压设定的相对较高，从而获得尽可能高的滤 液量。信号23如下控制中空轴的发动机7，即在腔室12中，使得由信号19呈报的液位位于 规定的范围内。对此，较高的转数降低腔室12的液位，反之亦然。转数的变化当然对腔室 13的液位也有作用。但是因为在此可能存在不同于在腔室12中的情况，所以具有如下优 点，即能够设置另一个仅在腔室13中起效的参数。由此从通过信号20呈报的腔室13的液位来形成信号21，该信号如下控制用于滤液F2的泵10，即在腔室13中液位也保持在规定 范围内。能够以此方式无缺陷地实现盘式过滤器运行的自动化。为了发挥盘式过滤器的最 大效能，能够将从第一腔室12中出来的滤液Fl的流量调整到较高值。但也能够顾及到对 该过程的其他要求，例如浓稠物5的干度或者在此未示出的浊滤液TK的质量(参见图2)。此处提及的滤液Fl和F2 —般而言是清滤液KF (参见图2)。但是也可以考虑针对 浊滤液TK的负压来设置控制过程，因为其排量也能够对腔室中的液位产生作用。变化方案2 变化方案2做如下改变，即通过改变中空轴3的转速来调节第二腔室13的液位， 同时通过控制抽取滤液Fl的泵10而将第二腔室12的液位保持在规定范围内。在选择两种变化方案哪一项更适用时必须考虑到，负压和转速这些参数的改变对 过滤有不同的作用。因此，调节转速是一种使悬浮液的变化的排水能力得到有效调适的常 见手段。然而转速提高可能导致倍增的和/或富含固体的浊滤液，这是不希望发生的。用 能量消耗来换取为了获取滤液而设的负压；负压的提高则会引起更高的运行成本。有利的 是，浓稠物能够达到较高的干度。然而，对于可排水性较差的或者高度粘稠的悬浮液而言， 负压对于通过量的影响要低于中空轴转速的影响。变化方案3 这一变化方案的目标是，在各情况中调节本方法使其最优化的满足要求。因此该 变化方案规定，在装置运行时通过智能调节来做出选择，变化方案I或变化方案2能否带来 最大功效，并相应的做出转换。在此能够考虑到，通过待过滤的悬浮液SI和/或S2性质的 改变，或者通过运行要求上的改变，例如滤液和/或浓稠物所需本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.19 DE 102010039506.41.在具有多个盘状分段过滤元件(1、1’)的过滤装置中过滤悬浮液的方法，所述过滤元件在至少一个容纳悬浮液(S1、S2)的过滤槽(4)中旋转并且固定在旋转的中空轴(3) 上，通过该中空轴将过滤时所形成的滤液(F1、F2)导出，同时在过滤元件(1、1’ )上保留至少一部分固体并将其作为浓稠物(5、6)从过滤装置中排出，其特征在于，向至少两个过滤元件(1、1’ )分别供应不同的悬浮液(S1、S2)，并且将所述供应以不同悬浮液(S1、S2)的过滤元件(1、1’ )处于所述过滤槽(4)中的悬浮液(S1、 S2)和所述滤液(F1、F2)之间的压力差设置为不同。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过使用至少两个独立的压力差以及使用中空轴(3)的转速来作为调节参数来调控过滤过程。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，使用具有至少两个腔室(12、13)的过滤槽(4)，以及从承受全部过滤元件 (1、1’ )的中空轴(3)中分开地排出源自不同悬浮液(S1、S2)的滤液(F1、F2)。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过改变中空轴(3)的转速来设...

【专利技术属性】
技术研发人员：EK卡尔森，
申请(专利权)人：沃依特专利有限责任公司，
类型：
国别省市：