Filtergurt und Verfahren zu dessen Herstellung

Die Erfindung betrifft einen Filtergurt, welcher im Rahmen eines kontinuierlichen

Filtrationsprozesses zur Trennung von Feststoffen und Flüssigkeiten eingesetzt wird. Filtergurte sind auf Vakuumfilteranlagen zur Aufbereitung von Mineralien, Erzen, Chemikalien, Farbstoffen, Nahrungsmitteln, Kohle und Papier, sowie in

Rauchgasentschwefelungsanlagen und z.B. in der Düngemittelproduktion im Einsatz.

So genannte Vakuumfiltergurte zum Beispiel bilden für die Filtration einen kontinuierlich umlaufenden Trog zur Aufnahme eines Filtertuches und der darauf aufgegebenen

Suspension. Es besteht zusätzlich die Möglichkeit einer Wasser-, Laugen- oder

Säurewaschung. Im Verlauf der Filtrations strecke gelangt der Flüssiganteil der Suspension durch das Filtertuch in die Querrillen des Gurtes. Über einen in Längsrichtung

angebrachten Vakuumbox und eine definierte Drainagelochung erfolgt die Ableitung des Filtrats. Der„entwässerte" und "getrocknete" Filterkuchen wird an der Umlenktrommel abgeworfen.

Herkömmliche Filtergurte sind sowohl trag- als auch laufseitig mit einer Gummioberfläche ausgestattet und unterliegen je nach Unterstützungssystem einem gleitenden bzw. rollenden Lastabtrag. Im Falle eines gleitenden Lastabtrags wird die Gurtunterseite durch ein Stützmedium von der eigentlichen Trägeroberfläche getrennt über einen Anlagentisch geführt. Der klassische Fall ist hierbei die Wasserunterstützung. Bei dieser wird durch Wasserverteilrinnen in der Tischoberfläche ein dünner Wasserfilm zwischen Tisch und Gurtoberfläche eingespeist, auch findet das Prinzip des Luftkissens hier seine Anwendung, d.h. Druckluft- statt Wasserpolster zwischen den Oberflächen. Die Reibung zwischen dem Gummi und der Träger- (Gleit)oberfläche wird bei ausreichender Polsterdicke somit deutlich reduziert. Bei Schwankungen im Betriebsmitteldruck kann es zu einer

unzureichenden Schmierung kommen und der Gurt setzt auf. Neben dem dann eintretenden erheblichen Reib verschleiß führt dies bei einem nur lokalen Kontakt auch zu einer erheblichen, unvorhergesehenen Steuerwinkung auf den Gradlauf des Gurtes an sich. Diese Störung ist zumeist die Hauptursache für einen zeitweilig deutlichen Leistungseinbruch der Filtrationsleistung als auch für den vorzeitigen Ausfall des Systems durch Gurtverschleiß.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt somit darin, einen Filtergurte

bereitzustellen, der möglichst ohne eine Steuerwirkung, d.h. ohne Reibung, über den Anlagentisch geführt werden kann, so dass dabei nicht eine wie bei einem trockenen Betrieb sonst üblicherweise genutzte textile Gleitlage zum Einsatz kommen muss. Eine derartige textile Gleitlage ist aufgrund der auftretenden Wasserquellung nur für begrenzte Zeit nutzbar und / oder es kann zu einer flächigen Loslösung vom Trägergummi kommen und /oder einzelne Fäden bzw. Fasern fransen aus dem gewebten Verband aus und sammeln sich im Stützwassersystem und in der Anlage an.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, dass die Seite des Filtergurtes, welche sich in direktem Kontakt zum Anlagentisch befindet und wobei sich der Kontakt vollflächig über die gesamte Gurtbreite oder auf die eigentliche Stütztischbreite ohne den Vakuumboxabschnitt erstreckt , mit Mikroglaskugeln versehen ist.

Diese Seite wird im Weiteren auch als laufseitige Oberfläche des Filtergurtes bezeichnet.

Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass sich durch eine derartige Präparation der laufseitigen Oberfläche mit Mikroglaskugeln der Reibbeiwert optimieren lässt und somit die grundsätzlich vorhandene Steuerwirkung des Gurttisches bei einem ungewollten Kontakt von Gurt und Tisch auf ein Minimum reduzierbar ist. Zugleich wird eine

Reibpaarung generiert, deren eigene Verschleißneigung möglichst / zusätzlich noch eine Notlaufeigenschaft gewährleistet ohne einen negativen Einfluss des Gleitmediums, wie bspw. Wasserquellung, auf die eingesetzte Oberflächenbeschichtung zu erhalten.

Der Aufbau des erfindungsgemäßen Filtergurtes ist grundsätzlich wie der eines klassischen Filtergurtes. Zusätzlich werden jedoch auf die lauf sei tige Oberfläche, d.h. in dem

Kontaktbereich des Gurtes mit der Anlagenoberfläche, Mikroglaskugeln aufgebracht. Die verwendeten Mikroglaskugeln sorgen zum einen für eine deutliche Reduktion des Reibwertes der mit Glaskugeln beschichteten Gummioberfläche gegenüber dem

Anlagentisch als auch für einen gegenüber dem Gummi des Gurtes auf einen Bruchteil reduzierten Abrieb. Als Mikroglaskugeln werden bevorzugt bereits expandierte

Mikroglaskugeln, im Englischen auch als hollow glas microspheres bezeichnet, verwendet.

Die Mikroglaskugeln können hierbei auf verschiedene Art und Weise auf die laufseitige Oberfläche aufgebracht werden. Sie werden dabei in der Regel in eine bestehende

Gummimatrix eingebettet.

In einer bevorzugten Variante werden die Mikroglaskugeln vor der Vulkanisation des Filtergurtes auf die laufseitige Oberfläche aufgestreut und / oder aufgesprüht und anschließend wird der Filtergurt vulkanisiert. Dieses Verfahren ist einfach in der industriellen Umsetzung und kostengünstig und erfordert keinen zusätzlichen

Materialverbrauch .

In einer zweiten bevorzugten Variante wird ein gegenüber Was serquellung

unempfindliches Gewebe zunächst einseitig mit Gummi und Mikroglaskugeln beschichtet und vulkanisiert. Nach diesem ersten Verfahrensschritt erfolgt in einem nachgelagertem weiteren Verfahrensschritt bevorzugt mit Hilfe eines Kalanders eine erneute Gummierung des Gewebes auf der nicht mit Mikroglaskugeln beschichteten Seite. Diese erneute

Gummierung dient dann als Haftschicht gegenüber dem zuvor konfektionierten

Filtergurtrohling. Dieses derart gummierte Gewebe kann dann mit dem Filtergurt durch Vulkanisation oder durch Verklebung verbunden werden.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf zwei schematische Zeichnungen erläutert.

Figur 1 zeigt einen Filtergurt 1 incl. Anlagentisch nach dem derzeitigen Stand der Technik. Es zeigt sich eine erhöhte Reibung an der Kontaktfläche zwischen dem Material, bevorzugt Gummi, der Laufseite 1.2. des Filtergurtes 1 und dem Gleittisch 3, der bevorzugt aus Kunststoff besteht. Der Reibungskoeffizient μ, auch als Reibungsbeiwert oder Reibbeiwert bezeichnet, beträgt hierbei etwa 0,55.

Figur 2 zeigt einen erfindungs gemäßen Filtergurt 1 incl. Anlagentisch.

Es zeigt sich eine deutlich geringere Reibung an der Kontaktfläche zwischen dem mit Mikroglaskugeln beschichteten Gewebe 1.4, welches sich auf der Laufseite 1.2. des Filtergurtes 1 befindet, und dem Gleittisch 3, der bevorzugt aus Kunststoff besteht. Der Reibungskoeffizient μ, auch als Reibungsbeiwert oder Reibbeiwert bezeichnet, ist hierbei deutlich kleiner als 0,55.

Bezugszeichenliste

(Teil der Beschreibung)

1 Filtergurt

1.1 Karkasse (Mehrlagen-Zugträgergewebe)

1.2 Laufseite LS (Gummi)

1.3 Tragseite TS (Gummi)

1.4 Oberflächenbeschichtung mit Mikroglaskugeln (Gummi-Gewebe)

2 Vakuumbox

2.1 Vakuums ammelbehälter

2.2 Schließ- und Dichtriemen

3 Gleittisch

4 Gleitwasserfilm