Brevet FR2464736A1 — publié le 19810320

La présente invention, due à Jozef KABALA, Tadeusz KOWALCZYK et Jacek NAWROGKI, concerne un filtre de pression à plaques, à fonctionnement en continu, destiné notamment à la filtration de jus de défécation (ou jus obtenu après separation et filtration) non concentré. Cette opération est effectuée périodiquement sur des presses de filtration ou par un processus de filtration à deux étapes. Selon la première étape, on concentre du jus de défécosaturation dans des clarificateurs ou/ dans des dispositifs à décantation. Dans la deuxième étape, on procède à la filtration du produit condensé dans des filtres, le plus souvent dans des filtres-tambours ou filtres à disques. On met en oeuvre également un procédé selon lequel la concentration du jus de défécosaturation est effectuée dans un filtre de pression à disques, tandis que la filtration du produit concentré a lieu dans un filtre à disques et à vide. L'inconvénient essentiel des méthodes connues réside dans la mise en oeuvre de deux dispositifs distincts, pour réaliser le cycle de filtration spécialement du jus de défécosaturation. En outre, les dispositifs utilisés tels que les filtres à tambours ou à disques n'assurent pas un bon lavage du sédiment, ce qui en train de considérables pertes technologiques. Selon le brevet polonais n0 69 771, on a proposé un filtre de pression à plaques travaillant de façon continue, lequel est muni de plaques de filtration verticales effectuant un mouvement de rotation. Le réservoir du filtre estdivisé en zones au moyen de cloisons fixes par-dessus lesquelles les plaques de filtration sont transférées d'une zone à l'autre au moyen d'un groupe de monte-charges. L'utilisation du groupe de monte-charges dans le filtre complique sa construction et entrain un développement considérable du dispositif de filtration. L'introduction dans l'industrie des filtres de pression à plaques fonctionnant en continu constitue un progrès considérable dans la technique de filtration des mélanges solide-fluide. Ces filtres ont permis, particulibrement dans l'industrie sucrière, dans laquelle on les utilise pour la première fois, le passage de la filtration à deux étapes du jus après la première saturation qui était basée sur la concentration préalable de ce produit et puis sur sa filtration, ce qui exigeait l'utilisation de deux appareils différents, au cycle de filtration effectué avec un seul filtre.Cependant, ces filtres présentent des inconvénients considérables en raison notamment de leur lourde construction, de la proportion défavorable de la surface de filtration par rapport au volume de l'appareil ainsi que du système de commande du dispositif pour transférer les plaques de filtration d'une zone à l'autre qui est compliqué, cher et sensible. L'invention a pour but l'élaboration d'un dispositif de filtration dont la construction assure l'exécution en un seul cycle entier de filtration du jus de défécosaturation sans concentration préalable. A cette fin, selon l'invention, on a recours à un filtre de pression comportant une pluralité de plaques filtrantes sensiblement verticales, à mouvements rotatifs, ces plaques étant disposées de façon sensiblement radiale dans un réservoir sensiblement cylindrique comportant des paliers ou barrières, ou seuils à base de matériau élastique résilient. Des tubes verticaux, situés entre les plaques de filtration, sont amenés aux seuils élastiques. Les autres extrémités des tubes verticaux sont connectées à la tête de manoeuvre du filtre. Sur-les seuils,le liquide se trouvant dans les espaces entre les plaques est expulsé, sous l'action de l'air comprimé, via les tubes verticaux et le groupe de contrôle, vers les réservoirs d'alimentation. Grâce à cette disposition les liquides des zones voisines du filtre ne se mélangent pas ce qui est particulièrement important dans le cas de filtration simple L'invention est expliquée plus en détail dans le mode de réalisation ci-après donné à titre d'exemple et en se référant aux dessins sur lesquels - la figure 1 représente un filtre, conforme à l'invention, en section verticale, et - la figure 2 la vue d'en haut du même filtre. Le filtre se compose d'un réservoir 1, fermé à l'aide d'un couvercle étanche 2. Dans ce réservoir, sont montées de façon radiale les plaques de filtration verticales 4, animées d'un mouvement rotatif autour de l'axe du filtre. L'anneau avec les plaques est monté sur l'arbre 5 vertical, tubulaire et sur les galets 6, et constitue la roue dentée du filtre mise en rotation à l'aide du dispositif de propulsion 7. Entre les plaques de filtration, largement espacées les unes des autres, se trouvent les tubes verticaux 8, rigidement fixés à l'anneau 3, dont les extrémités inférieures atteignent presque la surface des seuils P1, P2, P3, tandis que les extrémités sup & eures#: sont connectées, de même que les plaques de filtration, au dispositif de commande 9 monté de manière étanche sur l'arbre 5.Le filtre comporte une zone de filtration I, une zone pour le lavage du sédiment Il et une zone pour l'élimination du sédiment III. A l'extrémité des zones I/II, II/III et III/I, se trouvent ajustés de manière étanche, selon la forme des plaques de filtration, les seuils lisses P1, P2, P3 préparés en matériau élastique, par exemple en gomme. Le filtre est muni d'un système de commande des 'tiné à contrôler le niveau constant du liquide ainsi que la valeur constante de la pression d'air au-dessus de sa surface. Le filtre fonctionne de manière que le processus de filtration s'effectue dans la zone de filtration I à laquelle on amène le jus concentré après la première saturation. Le sédiment se forme sur la surface des plaques de filtration.A la fin de la filtration, ce qui s'effectue après le passage de la plaque, en un mouvement rotatif, continu, à travers la zone de filtration, cette plaque et les suivantes se présentent sur le seuil P2, sur lequel le jus se trouvant dans l'espace entre les plaques, est éjecté, sous l'action de l'air comprimé, du réservoir du filtre par le tube 8 et le dispositif de commande 9 dans le réservoir d'alimentation vers l'exté rieur de l'appareil. Pus les plaques avec le sédiment sans jus quittent le seuil P2 et entrent dans la zone de lavage du sédiment II où s'effectue le lavage du sédiment à l'ai de d'eau. A la fin de cette étape du cycle de filtration, les plaques avec le sédiment montent sur le seuil P3, où se produit une opération similaire, comme sur le seuil P2. Sur le seuil P3 les plaques se déplacent dans la zone III, où s'effectue l'évacuation du sédiment de ces plaques au moyen d'air comprimé ou par pulvérisation d'eau. Le sédiment ou le mélange aqueux sont évacués de cette zone au moyen d'une vis sans fin. Par le seuil P1 les plaques déchargées de sédiment entrent dans la zone de filtration I et le cycle se répète. Le produit de filtrage et les eaux de lavage sont évacués des plaques de filtration au moyen d'un dispositif de commande et de tubes passant par l'arbre creux du filtre. Le filtre fonctionne en con tinu sous une pression de 1 à 3 atmosphères d'air comprimé qui est introduit dans le réservoir au-dessus de la sur face du liquide. REVENDICATION Filtre de pression à plaques, à fonctionnement continu, comportant des plaques filtrantes verticales, à mouvement rotatif dans un réservoir cylindrique, caractérisé en ce qu'à l'extrémité dez zones de filtration I, de lavage de sédiment Il, et d'élimination de sédiments III, il com- porte des seuils P1, P2, P3 élaborés en un matériau élastique, résilient, auxquels des tubes verticaux 8 situés entre les plaques de filtration 4 sont àrnenés, les autres extrémités des tubes verticaux 8 étant jointes a. la tête de commande 9.