INTERNATIONALE ANMELDUNG VERÖFFENTLICHT NACH DEM VERTRAG ÜBER DIE INTERNATIONALE ZUSAMMENARBEIT AUF DEM GEBIET DES PATENTWESENS (PCT)

(57) Zusammenfassung Eine Einrichtung zur Behandlung eines zwischen mindestens zwei endlosen durchlässigen

Bändern, z.B. Siebbändern, od. dgl. Fördereinrichtungen geführten Materials, insbesondere einer Material- bzw. Stoff¬ bahn, insbesondere zur Verdrängungswäsche eines Filterkuchens bzw. zum Waschen von Faserstoffen, wobei das Material zwischen den Bändern, an der Zufuhr bzw. Ableitung eines Behandlungsmediums, z.B. einer Waschflüssigkeit, dienenden Behältern entlangführt ist. Es geht vor allem darum, Energie und Flächenbedarf beim Waschen von Filterkuchen od. dgl. einzusparen und den Herstellungsaufwand bei solchen Behandlungseinrichtungen zu reduzieren sowie den Wascheffekt zu erhöhen. Dies gelingt erfindungsgemäß dadurch, daß, insbesondere für eine Schwerkraftgegenstrombehandlung, vorteilhaft eine Schwerkraftverdrängungswäsche, die Behandlungsbehälter, insbesondere etwa lotrecht, übereinander angeordnet sind sowie daß die Bänder mit dem dazwischen befindlichen Material schleifen-, schlingen- bzw. wellenförmig um die bzw. zwischen den Behandlungsbehältem ansteigend geführt sind, wobei das Material mit den Bändern zunächst zum untersten Behandlungsbehälter gelangt und die Behandlungsflüssigkeit, z.B. Frischwasser, vorerst dem obersten Behandlungsbehäl¬ ter, zweckmäßig unter Druck, zugeleitet ist und die Behandlungsbehälter an der der Oberseite der Bänder bzw. dem Mate¬ rial zugewandten Seite, insbesondere an der Behälterunterseite, Öffnungen für die Zuleitung bzw. Weϊterleitung der Be¬ handlungsflüssigkeit zu den Bändern bzw. dem Material bzw. zu darunter befindlichen weiteren Behandlungsbehältem aufweisen.

LEDIGLICH ZUR LWFORMAπON

Code, die zur Identifizierung von PCT-Vertragss taaten auf den Kopfbögen der Schriften, die internationale

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AT Österreich FR Frankreich MR Mauritanien

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BG Bulgarien rr Italien RO Rumänien

BJ Benin. JP Japan SD Sudan

BR Brasilien KP Demokratische Volksrepublik Korea sε Schweden

CF Zentrale Afrikanische Republik KR Republik Korea SN Senegal

CG Kongo LI Liechtenstein SU Soviet Union

CH Schweiz LK Sri Lanka TD Tschad

CM Kamerun U Luxemburg TG Togo

DE Deutschland, Bundesrepublik MC Monaco US Vereinigte Staaten von Amerika

DK Dänemark MG Madagaskar

FI Finnland ML Mali

Einrichtung zur Behandlung eines Materials.

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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Behandlung eines zwische mindestens zwei endlosen durchlässigen Bändern, z.B. Siebbändern, od. dgl. Fördereinrichtungen geführten Materials, insbesondere einer Material- bz Stoffbahn, insbesondere zur Verdrängungswäsche eines Filterkuchens bzw. zum Waschen von Faserstoffen, wobei das Material zwischen den Siebbändern zweckmäßig nach Passieren einer Druck-, vorteilhaft einer Keilzone, an der Zufuhr bzw. Ableitung eines Behandlungsmediums, z.B. einer Waschflüs¬ sigkeit, eines Bleichmittels oder sonstiger Chemikalien, dienenden Behäl entlanggeführt ist, worauf das Material gegebenenfalls zu einer Preßzone befördert ist und wobei gegebenenfalls diese Behälter hintereinanderge- schaltet und vorteilhaft mit Zuführungen bzw. Ableitungen für verschiede Behandlungsmedien, z.B. Wasser und bzw. oder Bleich-Chemikalien, unter Umständen mit verschiedenen Parametern bzw. Zustandsgrößen, z.B. verschie dener Konzentration bzw. verschiedenem Druck, verbunden sind. Die bekann Siebbandpressen, insbesondere Doppel siebbandpressen haben in der Regel einen beachtlichen Flächenbedarf. Auch der Energiebedarf ist verhältnism hoch,.. insbesondere dann, wenn Vakuumbehandlυngskästen entlang der" Siebbän vorgesehen werden.

Die angeführten Nachteile werden gemäß der Erfindung dadurch vermie daß, insbesondere für eine Schwerkraftgegenstrombehandlung, vorteilhaft Schwerkraftverdrängungswäsche, die Behandlungsbehälter, insbesondere etw lotrecht, übereinander angeordnet sind sowie daß die Bänder mit dem dazwischen befindlichen Material schleifen-, schlin¬ gen- bzw. wellenförmig um die bzw. zwischen den Behandlungsbehältern an- steigend geführt sind, wobei das Material mit den Bändern zunächst zum u tersten Behandlungsbehälter gelangt und die Behandlungsflüssigkeit, z.B. Frischwasser, vorerst dem obersten Behandlungsbehälter, zweckmäßig unter Druck, zugeleitet ist und die Behandlungsbehälter an der der Oberseite d Bänder bzw. des Materials zugewandten Seite, insbesondere an der Behälte Unterseite, Öffnungen für die Zuleitung bzw. Weiterleitung der Behandlun flüssigkeit zu den Bändern bzw. dem Material bzw. zu darunter befindlich weiteren Behandlungsbehältern aufweisen. Die erfindungsgemäße Ausführung hat den Vorteil, daß durch Heranziehung der Schwerkraft für die Verdräng wäsche od. dgl. der Energiebedarf besonders gering wird und durch den Weg fall von Zusatzeinrichtungen wie Pumpen und Steuereinrichtungen die Anla sehr einfach wird; durch die Anordnung der Behandlungsbehälter übereinan

wird der Fl ^' chenbedarf der Anlage besonders gering. Dazu kommt ein hoher Erfassungsgrad von bis über 98 X, ein geringer Verdünnungsfaktor von z.B. maximal 1 und vor allem eine geringe Schaumbildung.

Da die Behandlungsbehälter bevorzugt lotrecht übereinander angeordnet sind, sind sie zweckmäßigerweise für die Ableitung bzw. Weiterleitung der Behandlungsflüssigkeit an der der Unterseite der Bänder bzw. des Materials zugewandten Seite, insbesondere oben bzw. im oberen Bereich, offen bzw. mit Öffnungen versehen. Zur Reduzierung des Flächenbedarfs sind mit besonde¬ rem Vorteil die Behandlungsbehälter zu einem Behälterturm zusammengefaßt, wobei zwischen übereinander angeordneten Behältern Durchgänge für die Bänder und das dazwischen befindliche Material vorgesehen sind. Dabei können die Unterseite der Behandlungsbehälter bzw. die erwähnten Durchgänge nach oben gekrümmt bzw. konkav sein, wobei die angrenzenden Behälterwände eine Führung für die Bänder darstellen.

Gemäß der weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird eine besonders effektive Wäsche u.dgl. erreicht, wenn seitlich der Behandlungsbehälter ^* bzw. des Behälterturms gegebenenfalls angetriebene, Führungswalzen, An¬ preßwalzen, Preßnips od.dgl. angeordnet sind, um die bzw. in denen die Bänder mit dem Material geführt sind, die mit dem bezüglich der Bewegungs- richtung der Bänder bzw. des Materials vorhergehenden bzw. nächsten Be¬ handlungsbehälter verbunden sein können. Vorteilhaft wird das Material, ins¬ besondere ein Filterkuchen bzw. die zu waschenden Faserstoffe, mittels der Bänder, zweckmäßig über Führungswalzen, gegebenenfalls durch Preßnips hin irc zunächst in den Durchgang zwischen dem untersten Behälter und dem nächst- höheren Behälter eingeführt und anschließend in Schleifen od.dgl. weiter nach oben geführt. Durch die so erreichte wiederholte Umlen ung ergibt sich ein besonderer Auspreßeffekt, der Gesamtwirkungsgrad der Wäsche wird erhöht und der Bedarf an Frischwasser wird reduziert. Preßnips und S-förmige Sieb¬ bandführungen über entsprechend angeordnete Walzen können solche Effekte weiter erhöhen.

Eine praktische Ausführung kann dadurch gekennzeichnet werden, daß der oberste Behandlungsbehälter als Druckschuh mit nach unten zu den daran entlanggeführten Bändern und dem zwischen diesen befindlichen Material hin gewölbtem perforierten Boden ausgebildet ist, in dem sich die Behandlungs- flüssigkeit auf Grund der Höhe dieses obersten Behälters unter statischem

Druck bzw. mittels des Anschlusses an eine Pumpe unter Oberdruck befindet. Dabei kann zumindest ein Teil der Behandlungsbehälterböden dem jeweils benachbarten Teil der ansteigenden Bänder- bzw. Materialschleife folgend von unten nach oben ansteigend gekrümmt, insbesondere parallel dazu ge- krümmt, sein. In Verbindung mit der mehr oder minder unter Druck auf die Bänder und das Material gelangenden bzw. strömenden Behandlungsflüssigkeit wird auf diese Weise die Reibung der Bänder an der Behälterunterseite be¬ achtlich reduziert. Diese Krümmung kann asymmetrisch, aber auch symmetrisc bezüglich der Behältermittelachse sein.

Insbesondere dann, wenn die übereinander angeordneten Behandlungsbe¬ hälter gegeneinander versetzt sind, werden, gegebenenfalls angetriebene, Führungswalzen zur Überleitung der Bänder und des Materials vom jeweils unterhalb zum jeweils oberhalb befindlichen Behandlungsbehälter vorgesehen um eine gute Führung der Bänder sicherzustellen. In solchen Fällen, aber auch bei lotrecht übereinander angeordneten Behältern sind mit besonderem Vorteil unterhalb der Führungswalzen, Anpreßwalzen, Preßnips od.dgl. am jeweils, beispielsweise versetzt, darunter befindlichen Behandlungsbehälte befestigte seitliche Auffangwannen od.dgl. vorgesehen, die mit diesem Be¬ hälter in Verbindung stehen.

Als endlose, durchlässige Bänder sind z.B. perforierte Stahlbänder oder Kunststoffsiebbänder vorgesehen, deren Enden in entsprechender Weise verbunden sind, z.B. durch Schweißen, Weben oder Stecken.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird eine wesentlich bessere und wesentlich besser kontrollierbare Behandlung des Materials mit dem Be- handlungsmedium erzielt werden als bisher. Als Folge davon ergibt sich einerseits eine bessere Ausnützung des jeweiligen behandlungsmediums, dadurch die Möglichkeit einer wesentlich kompakteren Anlagenausführung, z.B. in Form eines Behandlungsmoduls in einer herkömmmlichen Anlage.

Ebenso wird eine wesentliche Verringerung der Bandreibung an Flanken und Böden der Behandlungsbehälter erzielt.

An Hand der Zeichnung werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Fig. 1 zeigt eine turmartige DoppelSiebwaschmaschine in Sei¬ tenansicht, die Fig. 2 und 3 Details abgewandelter Ausbildungen.

Das eingebrachte Material 1, insbesondere ein Stoffkuchen, wird zwischen den Bändern 2 und 3 ansteigend in Schlaufen bzw. Schleifen bzw. Wellen von unten nach oben geführt. Diese Schlaufen sind um die bzw. zwischen den Behandlungsbehälter(n) 4 bis 10 ansteigend geführt. Zu diesem Zweck sind Führungswalzen 11 - 18 vorhanden und zwischen den Behältern entsprechende Durchgänge 19 - 24 freigehalten, wobei, insbesondere zur weiteren Führung, die Bänder 2,3 mit dem dazwischen befindlichen Material 1 an der Unterseite 25 - 30 der Behälter 5 - 10 entlanggleiten bzw. entlanggeführt sind. Durch das mehr oder minder unter Druck durch diese mit Öffnungen versehenen Böden zu den Bändern und dem Material gelangende Waschwasser bzw. sonstige Behandlungsmedien werden die Bänder und das Material von diesen Böden etwas weggedrückt oder zumindest die Reibung zwischen Böden und Siebbändern reduziert.

Unter Ausnützung der Schwerkraft wird das Waschwasser im Gegenstrom- verfahren durch Anstauen in Waschkästen 5 - 10 durch das Material 1 ge¬ führt, wobei in den Umlenkzonen (Walzen 13 - 18) durch Auspressen des Materials 1 ein zusätzlicher Wascheffekt e trzielt wird. • v

Wie das Detail in Fig. 2 zeigt, können statt der Führungswalzen 12 ^" - 1 bzw. Anpreßwalzen auch Preßnips 31,32 od. dgl. vorgesehen werden; es müssen allerdings nicht alle Walzen 12 - 18 durch Preßnips od. dgl. ersetzt werden.

Vorteilhaft wird das Waschwasser mit Druck durch die in den einzelnen Schlaufen angeordneten, hier als Waschschuhe ausgebildeten, Behälter 5 - 1 geführt. Es soll noch erwähnt werden, daß anstelle von Waschwasser auch Chemikalien, z.B. für die Bleiche eingesetzt werden können. Der erwähnte Druck kann als statischer Druck zur Verfügung gestellt werden, z.B. daß dem Behälter 10 eine entsprechende Höhe (insbesondere über die dargestellt Höhe hinaus) gegeben wird und, vor allem im Betrieb, dafür gesorgt wird, daß der Behälter wei testgehend mit dem Behandlungsmittel, z.B. Wasser, gefüll ist.

Die Behandlungsbehälter sind hier lotrecht übereinander angeordnet.

Sie können jedoch auch in horizontaler Richtung gegeneinander versetzt sein, wobei gegebenenfalls zusätzliche Führungswalzen erforderlich werden.

Ein besonderes Gerüst 33 ermöglicht den hier vorhandenen turmartigen Aufbau. Das von den Umlenk- bzw. Preßwalzen 11 - 18 und in gleicher Weise von Preßnips 31,32 abfließende Wasser bzw. die sonstige dort abströmende Behandlungsflüssigkeit wird mittels unterhalb der Führungswalzen, Anpreß- walzen, Preßnips öd.dgl. am jeweils, beispielsweise versetzt, darunter befindlichen Behandlungsbehälter befestigter seitlicher Auffangwannen 34 od.dgl., die mit diesem Behälter in Verbindung stehen, aufgefangen. Die Behandlungsflüssigkeit strömt daher in die Behälter 5 - 9 zurück. Die Be¬ hälter 4 - 9 sind hier oben vollständig offen. Demgegenüber können die Behälterböden 25 - 30 teilweise geschlossen sein, insbesondere Öffnungen im sonst geschlossenen Boden aufweisen, um einen Anstau der Behandlungs¬ flüssigkeit zu erreichen. Dies ist besonders wichtig, wenn ein besonderer Druck auf die Bänder ausgeübt werden soll, beispielsweise durch Anschluß des Behälters 10 an eine Druckpumpe oder durch dessen erwähnte Ausbildung mit größerer Höhe als in Fig. 1 dargestellt.

Wie ersichtlich, sind die zwischen den Behältern vorgesehenen, in Bewegungsrichtung ansteigenden ^' Durchgänge 39 - 44 sowie die Böden 25 - 30 der Behälter 5 - 10 nach unten gekrümmt bzw. konkav, wobei die angrenzen¬ den Behälterwände eine Führung für die Bänder darstellen können.

Wie ersichtlich ist, wird das Material, insbesondere ein Filterkuche bzw. die zu waschenden Faserstoffe, mittels der Bänder 2,3, zweckmäßig hindurch, über Führungswalzen 11,12, gegebenenfalls durch Preßnips / zunächst in den

Durchgang 39 zwischen dem untersten Behälter 4 und dem nächsthöheren Be¬ hälter 5 eingeführt und anschließend in Schleifen od.dgl. weiter nach obe geführt. Es ist zu erkennen, daß der oberste Behandlungsbehälter 10 als Druckschuh mit nach unten zu den daran entlanggeführten Bändern 2,3 und dem zwischen diesen befindlichen Material 1 hin gewölbtem perforiertem Boden 30 ausgebildet ist, in dem sich die Behandlungsflüssigkeit auf Grun der Höhe dieses obersten Behälters unter statischem Druck bzw. mittels de Anschlusses an eine Pumpe unter Überdruck befindet. Wie hier dargestellt, ist zumindest ein Teil der Behandlungsbehälterböden 25 - 30 dem jeweils benachbarten Teil der ansteigenden Bänder- bzw. Materialschleife folgend von unten nach oben ansteigend gekrümmt, insbesondere parallel dazu ge¬ krümmt. Es ist aber auch für Sonderfälle denkbar, mindestens einen Teil der Behandlungsbehälterböden bezüglich der Mittelachse der Behälter symme trisch gekrümmt auszubilden.

Das zu waschende Material 1 wird unten bei 45 eingebracht und gelangt über eine Keilzone 46 in die Wascheinrichtung. Nach Passieren der Wascheinrichtung wird das behandelte Material, insbesondere der gewaschene Stoff, aus dem Raum zwischen den Bändern 2,3 in den Auffang- behälter 47 abgeführt.

Die Führungswalzen bzw. die Preßnips sind zweckmäßigerweise zumindest zum Teil angetrieben, um den Zug auf die Bänder zu verteilen bzw. zu re¬ duzieren.

Fig. 3 zeigt ein Detail einer weiteren Ausbildung nach der Erfindung. Dabei sind die Seitenwände von Behandlungsbehältern 5 bis 10 viereckig, insbesondere angenähert rechteckig mit etwa ebener oberer 101 und bzw. oder unterer 102 Begrenzung sowie lotrechten seitlichen Begrenzungen 103,104 ausgebildet. Hierbei sind seitlich der Behandlungsbehälter bzw. des Behälterturmes, gegebenenfalls angetriebene, Führungswalzen, Anpreßwalzen, Preßnips od.dgl. angeordnet, und zwar je Behandlungsbehälter im Bereich seiner ϊotrechten seitlichen Begrenzungen bzw. Wände 103 bzw. 104 an den Rechtecksecken 105,106 bzw. 107,108 ^' mindestens zwei solche Walzen od.dgl. 109,110 bzw.111,112. Der Vorteil solcher Ausführungen ist u.a., daß die ^' Behälter verhältnismäßig viel Behandlungsflüssigkeit aufnehmen können. Es sind auch Seitenwände mit anderer Vierecks-, z.B. Trapezform in Verbin¬ dung mit zwei oder mehr Rollen usw. an den fragl chen lotrechten seitli¬ chen Begrenzungen denkbar und für ausgewählte Anwendungsfälle, z.B. zur Reduzierung der Bauhöhe, vorteilhaft.

Zusammenfassend ist somit zu unterstreichen: Bei der erfindungsgemäßen vertikalen DoppelSiebmaschine wird ein, z.B. auf etwa 10 bis 40, insbe¬ sondere auf etwa 12 %, vorentwässertes Material in einer oder mehreren Schlaufen nach oben geführt und im Gegenstrom durch offene Waschkästen das Waschwasser durch das Material hindurch nach unten geführt. Durch die U lenkung ergibt sich ein Auspreßeffekt, der den Gesamtwirkungsgrad der Wäsche erhöht und den Einsatz von Frischwasser (Verdünnungsfaktor!) redu¬ ziert. Die Umlenkzonen können auch mit mehreren S-Walzen oder wie oben be¬ reits erwähnt mit einem oder mehreren Preßnips (Fig. 2!) ausgebildet werden

Der Hauptvorteil dieser Ausführung nach der Erfindung besteht vor¬ nehmlich darin, daß durch Heranziehung der Schwerkraft für die Verdrängungs wäsche der Energiebedarf sehr gering ist und durch Wegfall von Zusatzein¬ richtungen wie z.B. Pumpen und Steuereinrichtungen die Anlage sehr einfach aufgebaut ist.

3 Fig. 13 Patentansprüche