DE1758891A1 - Sieve device for removing liquid from a solid-liquid mixture - Google Patents
Sieve device for removing liquid from a solid-liquid mixtureInfo
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Description
Siebvorrichtung zum Entzug von Flüssigkeit aus einem Feststoff-FltissigkeltsgemiachSieve device for withdrawing liquid from a Solid-liquid mixture
Die Erfindung betrifft eine Siebvorrichtung zum Entzug von Flüssigkeit aus einem unter Luftabschluss und unter Flüssigkeitsdruck ete- g henden Feststoff-Flüssigkeitsgemisch und die Anwendung einer solchenThe invention relates to a screening apparatus for removal of liquid from a ETE under exclusion of air and liquid pressure Henden g solid-liquid mixture and the application of such a
I Siebvorrichtung zur schnellen Erwärmung eines Feststoff-Flüssigkeits- ; gemisches bei niedrigen Temperaturdifferenzen und die Anwendung einer solchen Siebvorrichtung in einer Anlage zur Gegenstromextraktion, in welcher das Behandlungsgut durch voneinander getrennte Zellen geführt wird.I sieve device for rapid heating of a solid-liquid ; mixture at low temperature differences and the use of such a sieve device in a system for countercurrent extraction, in which the material to be treated is passed through cells that are separated from one another.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Siebvorrichtung zu schaffen, die bei einer kleinsten Siebfläche einen optimalen FlüssigkeitsentzugThe object of the invention is to provide a screening device which with the smallest sieve area an optimal removal of liquid
ermöglicht, ohne dass die Feststoffteilchen dabei zerkleinert werden, ^ weil sonst zerkleinerte Feststoffteilchen durch die Löcher oder Schlitze des Siebes hindurchtreten.made possible without the solid particles being crushed, ^ because otherwise crushed solid particles will pass through the holes or slots in the sieve.
Bisher war man der Auffassung, dass eine Siebfläche vergrössert werden muss, wenn bei einer vorhandenen Siebfläche der Flüssigkeitsentzug aus einen Feetatoff-Flüssigkeitsgemisch unzureichend ist, Semgegenüber geht die Erfindung von der Überlegung aus, dass aus einem Featstoff-FlUssigkeitsgemisch mit einem Feststoffgehalt von 4o % nur so vielUntil now it was believed that a screening area to be enlarged must if liquid mixture Feetatoff is insufficient in an existing screen surface of the liquid extraction from one Semgegenüber the invention proceeds from the consideration that a Feat fabric FlUssigkeitsgemisch with a solids content of 4o% only so much
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Flüssigkeit entzogen werden darf, dass der Feetetoffgehalt unter, ca. 60 ia bleibt. Wird dieser Wert überschritten, dann lagern sich die Feststoffe so dicht aneinander* dass sie unbeweglich werden und den weiteren Flttssigkeitsdurohgang verhindern. Es sind mechanische Mittel zur Beförderung der Feststoffe erforderlich, die diese bei der Bewegung Über die Sieboberfläche zerstören. Praktisch bedeutet dies, daββ man Über das Sieb die vier- bis fünffache Menge Feststoff-Flüssigkeitsgemisch zuführen muss, um einen Teil Flüssigkeit dem Gemisch ™ durch das Sieb entziehen zu können.Liquid may be withdrawn so that the Feetetoff content remains below, approx. 60 ia . If this value is exceeded, the solids accumulate so close together * that they become immobile and prevent the further passage of liquid. Mechanical means of transporting the solids are required to destroy them as they move across the screen surface. In practice, this means that four to five times the amount of solid-liquid mixture must be fed through the sieve in order to be able to remove some of the liquid from the mixture through the sieve.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass das Sieb in an sioh bekannter Weiee als Zylindersieb ausgebildet ist, an dessen Innenraum an dem einen Ende das Zuführungerohr für das Feststoff-Flüssigkeitsgemisch und an dem anderen Ende das Abführungsrohr für die eingedickten Feststoffe* angeschlossen sind, und in an sich bekannter Weise von einem Mantel umgeben ist, an dessen Innenraum die Abzugestutzen für die Flüssigkeit und Gase angeschlossen sind, und fc dass im Innenraum des Zylindersiebes eine schnellaufende SohneckeThe invention solves the problem in that the sieve in is formed on sioh known Weiee as a cylinder screen, on whose Inner space at one end the feed pipe for the solid-liquid mixture and at the other end the discharge pipe for the thickened solids * are connected, and is surrounded in a manner known per se by a jacket, on the interior of which the Outlet nozzles for the liquid and gases are connected, and fc that in the interior of the cylinder screen there is a high-speed son corner angeordnet ist, deren Surohmesser gleich oder nahezu gleioh dem Innendurchmesser des Siebzylinders 1st, wobei die Drehzahl der Schnecke so bemessen ist, dass jedes Flächenteilchen des Siebes mindestens alle 5 Sekunden, vorzugsweise jede Sekunde einmal von den Schneckengängen gereinigt wird·is arranged, whose Surohmesser is equal to or almost the same as the inner diameter of the screen cylinder 1st, the speed of the screw so is dimensioned that each surface particle of the sieve at least every 5 seconds, preferably once every second from the screw flights is cleaned
Mit der Erfindung wird erreicht, dass die Schnellaufende Schnecke eine ausreichende Men&e Feststoff-Flüssigkeitsgemisoh zwangsläufig an der relativ kleinen Siebflache vorbeiführt, ohne dass Feststoff teile zerkleinert werden und die Siebfläche verstopft. Vereuohe habenWith the invention it is achieved that the high-speed screw a sufficient quantity of solid-liquid mixture is inevitable passes the relatively small screen area without the solids parts are crushed and the sieve surface clogged. Have unions
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ergeben, dass eine nach der Erfindung ausgebildete Siebvorrichtung gegenüber herkömmlichen Siebvorrichtungen eine Leistungssteigerung von looo # erreicht.show that a sieve device designed according to the invention an increase in performance compared to conventional screening devices reached by looo #.
Eine Siebvorrichtung nach der Erfindung ist besonders geeignet, ein temperaturempfindliches Feststoff-Flüesigkeitsgemiech, wie es z. B. eine Zuckerrübenmaische darstellt, bei niedrigen Temperaturdifferenzen kurzzeitig unter Einhaltung der höchstzulässigen Temperatur zu erwärmen. Hierzu sieht die Erfindung vor, dass die abgetrennte Flüssigkeit in vielfachem Umlauf über einen Wärmer in den Behälter für das Feststoff-FlÜEsigkeitsgemisch zurückgeführt wird.A screening device according to the invention is particularly suitable, a temperature-sensitive solid liquid mixture, as it is, for. B. represents a sugar beet mash at low temperature differences to be heated briefly in compliance with the maximum permissible temperature. For this purpose, the invention provides that the separated Liquid in multiple circulation through a warmer into the container for the solid-liquid mixture is returned.
Ferner kann eine Siebvorrichtung nach der Erfindung mit besonderem Vorteil in einer Anlage zur Gegenstromextraktion angewendet werden, in welcher Feststoffe und Extraktionsflüssigkeit durch voneinander getrennte Zellen im Gegenstrom geführt werden. Hierfür sieht die Erfindung vor» dass Jeder Zelle eine von dieser getrennte, nach der Erfindung ausgebildete Siebvorrichtung nachgeschaltet ist, wobei das Fördervolumen der Siebvorrichtung durch Beschränkung dee Durchmessers des zylindrischen Siebes anteilig entsprechend der Anzahl der Zellen der Extraktionszeit des Behandlungsgutes angepasst ist. Auf diese Weise ist es möglich, extrem schwierig zu behandelnde Stoffe, die zur Klumpenbildung neigen, wie z.B. Datteln, Feigen, Rosinen zur Zuckergewinnung, Abfallstof£e, wie zerkleinerte Knochen, Hautstücke und Lederabfälle zur Leimgewinnung, auch Holzspäne zur Zellulosegewinnung auszulaugen.Furthermore, a sieve device according to the invention with particular Advantage in a system for countercurrent extraction are used, in which solids and extraction liquid through each other separate cells are guided in countercurrent. The invention provides for this before »that each cell is separate from this, according to the invention trained sieve device is connected downstream, the delivery volume of the sieve device by limiting the diameter of the cylindrical sieve is proportionately adapted to the number of cells of the extraction time of the material to be treated. To this In this way, it is possible to use substances that are extremely difficult to treat and tend to form clumps, such as dates, figs and raisins Sugar production, waste materials such as crushed bones, pieces of skin and leather waste for glue production, also wood chips for cellulose production leach out.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung in Ausfuhrung·beispielen dargestellt. Ee zeigenThe invention is shown in the drawing in exemplary embodiments. Ee show
FlüssigkeitBgeaisohest Fig. 2 eine Gegenstrom-Extraktionsanlage.LiquidBgeaisohest 2 shows a countercurrent extraction system.
In Fig. 1 bezeichnet 1 einen zylindrischen Sehälter, beispielsweise für ein Feetstoff-Flüssigkeltsgemisch aus Zuckerrübenschnitzeln und Saft. Um eine Entmischung des Gemisches zu verhindern, ist in dem Behälter ein an sich bekanntes Rührwerk 2 angeordnet* DaB Festetoff-Flüssigkeitegemisoh wird dem Behälter 1 aus einem hochgelegenen Gefäß 3 über die Rohrleitung 4 zugeführt. Zur Abführung des erwärmten Feststoff-Flüssigkeitegemischee dient der Rohrstutzen 5.In Fig. 1, 1 denotes a cylindrical container, for example for a liquid mixture of sugar beet pulp and Juice. In order to prevent the mixture from segregating, an agitator 2, known per se, is arranged in the container. To dissipate the heated The pipe socket 5 is used for solid-liquid mixtures.
Erfindungsgemäes ist ausserhalb des Behälters 1 ein zylindrisches Sieb 6 angeordnet, in dem eine durch den Getriebemotor 7 angetriebene söhneHäufende Sohnecke 8 angeordnet ist, deren Schneckengänge das Sieb 6 leicht oder nahezu berühren und deren Drehzahl so bemessen ψ 1st, dass die Schneckengänge etwa in jeder Sekunde einmal jeden Punkt dee Siebes 6 bestreichen. Der Durchmesser des Siebes 6 wird von dem Fördervolumen und der Art des BehandlungsguteB bestimmt und beträgt bspw. bei eingemaischten Zuckerrübenschnitzeln nur 2oomm. Das Sieb ist von einem Gehäuse 9 umgeben, dessen unteres Ende mittels des Stutzens Io an das Gefäß 1 angeschlossen ist. Ein Rohrstutzen 11 ist von dem obersten Punkt dee Gefäßes 1 flüseigkeitsdiekt durch die Wand des Gehäuseβ 9 bis zum Sieb 6 geführt, das an dieser Stelle eine entsprechende öffnung aufweist. Am unteren Ende des Gehäuses 9 ist ein Rohr angeschlossen und zu einer Pumpe 15 geführt, deren DruoketutzenErfindungsgemäes is a cylindrical screen 6 arranged outside of the container 1 in which a driven by the geared motor 7 söhneHäufende son corner 8 is arranged, which screw flights 6 easily or nearly touch the screen and the speed of which is sized ψ 1st that the screw threads about every second Brush each point of the sieve 6 once. The diameter of the sieve 6 is determined by the conveying volume and the type of material to be treated and is, for example, only 2 oomm in the case of mashed sugar beet cossettes. The sieve is surrounded by a housing 9, the lower end of which is connected to the vessel 1 by means of the connecting piece Io. A pipe socket 11 is guided from the uppermost point of the vessel 1 through the wall of the housing 9 to the sieve 6, which has a corresponding opening at this point. At the lower end of the housing 9, a pipe is connected and led to a pump 15, the pressure nozzle
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an einen Warmer 15 angeschlossen ist. Von dem Wärmer 15 ist eine Rohrleitung 16 zum Gefäß 1 geführt. Der am oberen Ende des Gehäuses 9 dargestellte Stutzen 17 dient zur Abführung von eich abscheidenden Gasen.is connected to a warmer 15. One of the warmer 15 is Pipeline 16 led to vessel 1. The nozzle 17 shown at the upper end of the housing 9 is used to discharge calibration-separating Gases.
Zufolge des hochgelegenen Gefäßes 3 steht die ganze Anlage unter Flüssigkeitsdruck. Sie Pumpe 1} erzeugt in dem zwischen dem Gehäuse 9 und dem zylindrischen Sieb 6 gebildeten Raum einen Unterdruck, wodurch die Flüssigkeit aus dem in dem Innenraum des Siebes 6 befindlichen ύ Feststoff-Flüssigkeitsgemisch abgezogen wird, uabei gelangen die Feststoffe an die Innenwand des Siebes 6 und werden dort von der schnelllaufenden Schnecke 8, ohne eich mitzudrehen, in axialer Richtung durch den Stutzen Io in den zylindrischen Behälter 1 zurückgefördert. Zufolge des Unterdruckes haften die Feststoffe so fest an der relativ rauhen Wand des Siebes 6, dass sie von den glatten Gängen der Schnecke θ nicht in Drehung versetzt werden, wodurch die Förderwirkung der Schnecke 6 gesichert ist. Der von der Pumpe 13 abgesaugte Saft wird in den Wärmer 13 auf die zulässige Temperatur erwärmt und über die Leitung 16 in das Gefäß 1 zurückgeführt, dessen Inhalt nach mehrfachem Umlauf des Saftes die gewünschte Temperatur annimmt.As a result of the elevated vessel 3, the entire system is under liquid pressure. It generates pump 1} in the space formed between the casing 9 and the cylindrical screen 6 chamber whereby the liquid is withdrawn liquid mixture a solid from the located in the interior of the screen 6 ύ a negative pressure, uabei reach the solids to the inside wall of the sieve 6 and are there by the high-speed screw 8, without turning, conveyed back in the axial direction through the nozzle Io into the cylindrical container 1. As a result of the negative pressure, the solids adhere so firmly to the relatively rough wall of the sieve 6 that they are not set in rotation by the smooth threads of the screw θ, whereby the conveying effect of the screw 6 is ensured. The juice sucked off by the pump 13 is heated in the warmer 13 to the permissible temperature and returned via the line 16 to the vessel 1, the contents of which assume the desired temperature after the juice has been circulated several times.
Um die optimale Wirkung des Siebes 6 zu erzielen, erhöht man die Umlaufmenge des Saftes durch Öffnen des in der Druckleitung der Pumpe 13 angeordneten Schiebers 18. Demzufolge steigt der Unterdruck in der Saugleitung 12 bzw. im Gehäuse 9 an, was beispielsweise durch einen Vakuummeter 19 ablesbar ist* Durch Erhöhung der Drehzahl der Schnecke sinkt dann der Unterdruck wieder* Eine Erhöhung der Scr.neckendrehzahl ist dann zwecklos, wenn dadurch kein· Unterdruokverminderung mehrIn order to achieve the optimal effect of the sieve 6, the amount circulated is increased of the juice by opening the in the pressure line of the pump 13 arranged slide 18. As a result, the negative pressure in the suction line 12 or in the housing 9 increases, for example by a Vacuum meter 19 can be read * By increasing the speed of the screw the vacuum then drops again * An increase in the screw speed is pointless if this no longer leads to a reduction in underpressure
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eintritt. In diesem Falle ist dann die optimale Leistung des Siebes 6 erreicht*entry. In this case it is the optimal performance of the sieve 6 reached *
Die Gegenetrom-Extraktioneanlage nach Fig. 2 besteht im wesentlichen aus dem langgestreckten Gefäß 21, das zur Aufnahme des zu behandelnden Feststoff-Flüssigkeitegemisches dient und in velohem ein Rührwerk 22 umläuft. Das Gefäß 21 ist durch Zwischenwände 23 in beispielsweise vier Zellen I, II, III und IV unterteilt. Die Anzahl der Zellen kann Je nach dem zu verarbeitenden Behandlungsgut erhöht werden. Das Feststoff-FlUssigkeitsgemiech wird aus dem hochliegenden Behälter 24, in welchem ebenfalls eine Rührvorrichtung eingetaut ist, über die Rohrleitung 23t *n die zweckmässig eine Pumpe 26 eingebaut ist, der Zelle I zugeführt. Den Zellen I, II und III ist je eine der in Fig. 1 beschriebenen Siebvorrichtung 6, 7 t St 9 nachgeschaltet, die durch eine Rohrleitung 11 mit der vorangehenden Zelle und eine Rohrleitung Io mit der nachfolgenden Zelle in Verbindung steht» Die Auslaugeflüssigkeit, z.B. Wasser zur Auslaugung zuckerhaltiger Stoffe, wird am Ende der Zelle IV zugeführt und zwar aus einem hoohliegenden Gefäß 26, dessen niveaugeregelter Flüssigkeitsstand so hoch angeordnet ist, dass die Durohflusswiderstände der Anlage überwunden werden. Das extrahierte Gut wird aus der Zelle IV mittels der Siebschnecke 27 abgeführt. Die von der Siebschnecke 27 und den Siebvorrichtungen 6, 7» 8, 9 abgetrennte Flüssigkeit wird mittels der an da· Gehäuse 9 angesohloasenen Rohrleitungen 28 jeweils in die vorangehende Zelle und au· der Zeil· I der Verwertungsetelle zugeführt. Zum Einmaisehen der in da· Gefäfl 24 eingeführten Feststoffe ist an das Gefäß 9 ein· .The G egenetrom extraction system according to FIG. 2 consists essentially of the elongated vessel 21, which serves to receive the solid-liquid mixture to be treated and an agitator 22 rotates in a velohem. The vessel 21 is divided by partition walls 23 into, for example, four cells I, II, III and IV. The number of cells can be increased depending on the material to be processed. The solid-liquid mixture is fed to cell I from the elevated container 24, in which a stirring device is also thawed, via the pipeline 23t * n, which is suitably installed with a pump 26. The cells I, II and III are each followed by one of the sieving devices 6, 7 and St 9 described in FIG Water for leaching sugary substances is supplied at the end of cell IV from a hollow vessel 26, the level-regulated liquid level of which is so high that the system's Durohm flow resistances are overcome. The extracted material is removed from cell IV by means of the screw sieve 27. The liquid separated by the sieve screw 27 and the sieving devices 6, 7, 8, 9 is fed into the preceding cell and out of line I to the recycling point by means of the pipelines 28 attached to the housing 9. To see the solids introduced into the vessel 24, a.
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Rohrleitung 29 angeschlossen, die zu einer Pumpe 3o geführt ist. Diese fördert einen Teil der mit Extraktionsstoffen angereicherten Flüssigkeit über den Wärmer 31 in dae Gefäß 24.Pipeline 29 connected, which is led to a pump 3o. This promotes some of those enriched with extraction substances Liquid via the warmer 31 into the vessel 24.
Während den in der Zelle I befindlichen Feststoffen durch die nachgeschaltete Siebvorrichtung 6, 7i 8f 9 die hochprozentig mit Extraktionsstoffen angereicherte Flüssigkeit entzogen wird, der zur Verarbeitung kommt und zu einem Teil zur Einmaischung der FeststoffeDuring the solids in cell I through the downstream Sieve device 6, 7i 8f 9 the high percentage with extraction substances enriched liquid is withdrawn, which comes for processing and partly for mashing in the solids
das
dient, gelangt anfallende Feststoff-Flüssigkeitsgemisch in die Zelle
II, in der sich ein Feststoff-Flüssigkeitsgemisch niederer Konzentration befindet. Diesem Gemisch wird wiederum durch die nachgeschaltete
Siebvorrichtung ein Teil der Flüssigkeit entzogen, die in die vorangehende
Zelle I geleitet wird. Dieser Vorgang wird von Zelle zu Zelle fortgesetzt, wobei jedesmal das aus der Siebvorrichtung austretende
Feststoff-Flüssigkeitsgemisch in eine Zelle geleitet wird, in der das Feststoff-Flüssigkeitsgemisch eine niedrigere Konzentration an
Extraktstoffen besitzt. Die aus der letzten Zelle abgezogenen Feststoffe sind weitgehend von ihren Extraktstoffen befreit.the
is used, the resulting solid-liquid mixture enters cell II, in which there is a solid-liquid mixture of low concentration. Part of the liquid, which is passed into the preceding cell I, is in turn removed from this mixture by the downstream screening device. This process is continued from cell to cell, each time the solid-liquid mixture emerging from the sieve device is passed into a cell in which the solid-liquid mixture has a lower concentration of extract substances. The solids withdrawn from the last cell are largely freed from their extract substances.
Die Anlagen nach Fig. 1 und 2 arbeiten unter Luftabschluss, wodurch nachteilige Wirkungen von Bakterien auf die Extraktstoffe ausgeschlossen werden.The systems according to Fig. 1 and 2 work under exclusion of air, whereby adverse effects of bacteria on the extract substances are excluded.
Die Durchgangesffnungen des zylindrischen Siebes 6 können je nach der Art der zu extrahierenden Feststoffe als zylindrische Löcher oder Schlitzlöcher ausgebildet sein. Die Gröase der Durchgangsöffnungen wird nach der Korngrösse des zu extrahierenden Stoffes bemessen. Die Leistung der einzelnen Siebvorrichtungen wird der notwendigen Extrak-The through openings of the cylindrical screen 6 can depending on the Type of solids to be extracted be designed as cylindrical holes or slotted holes. The size of the passage openings is measured according to the grain size of the substance to be extracted. the The performance of the individual screening devices is taken from the necessary extraction
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tionezeit dee jeweils zur Anwendung kommenden Extraktionsgutee angepasst und zwar anteilig entsprechend der Anzahl der Zellen. Dietione time adapted to the extraction material used in each case, proportionally according to the number of cells. the
21 Durchlaufpumpe lediglich durch den Druck der auf das Gefäß lastenden21 Continuous pump only through the pressure of the pressure on the vessel
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| DE19681758891 Ceased DE1758891A1 (en) | 1968-08-29 | 1968-08-29 | Sieve device for removing liquid from a solid-liquid mixture |
Country Status (2)
| Country | Link |
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-
1968
- 1968-08-29 DE DE19681758891 patent/DE1758891A1/en not_active Ceased
-
1969
- 1969-08-26 FR FR6929136A patent/FR2016571A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2016571A1 (en) | 1970-05-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BHV | Refusal |