- AutorIn
- Sabine Seupel
- Titel
- Durchströmungswäsche von Filterkuchen aus Partikeln mit innerer Porosität
- Zitierfähige Url:
- https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:105-qucosa2-742628
- Datum der Einreichung
- 28.07.2020
- Datum der Verteidigung
- 15.01.2021
- Abstract (DE)
- Die Durchströmungswäsche von Filterkuchen aus innenporösen Partikeln wird anhand von makro- und mesoporösen Kieselgelen untersucht. Die Filterkuchenbildung der KCl-haltigen Suspensionen erfolgt in einer Drucknutsche nach VDI-2762-2. Die Filterkuchen werden über einen perforierten Stempel mit entionisiertem Wasser durchströmt und der Wascherfolg über die Bilanzierung der K+-Ionen ermittelt. Die Porosität der Kieselgel-Filterkuchen beträgt 80 %, wobei sich 50 % der gesamten Mutterlauge in den Innenporen befindet. Dennoch zeigen sich mit 1 % Restbeladung ähnliche Waschergebnisse wie für unporöse Feststoffe (Quarz und Glas). Die Innenporen werden gereinigt, der in der Literatur postulierte ausgeprägte Diffusionsbereich in der Waschkurve wird nicht sichtbar. Berechnungen nach CARMAN-KOZENY, FICK und mittels dimensionsloser Kennzahlen verdeutlichen, dass Perfusion und Diffusion die Wäsche poröser Systeme beeinflussen. Die vorgestellten Modelle eignen sich auch für die Anwendung in der Praxis.
- Abstract (EN)
- The displacement washing of filter cakes consisting of porous particles is investigated using macro- and mesoporous silica gels. The filter cakes of KCl-containing suspensions are formed in a pressure filter device according to VDI-2762-2. The filter cakes are flown through with deionized water via a perforated piston and the washing success is determined by balancing the K+ ions. The porosity of the silica gel filter cakes is 80 % and 50 % of the mother liquor is trapped in the inner pores. Nevertheless, with 1 % residual loading, washing results are similar to those for non-porous solids (quartz, glass). The inner pores are cleaned, the distinct diffusion region in the washing curve postulated in the literature is not visible. Calculations according to CARMAN-KOZENY, FICK and by means of dimensionless quantities illustrate that both perfusion and diffusion influence the washing of porous systems. The presented models are also suitable for practical applications.
- Verweis
- Filterkuchenwäsche makroporöser Kieselgelpartikel
DOI: 10.1002/cite.201900074 - Displacement Washing of Filter Cakes from Porous Particles
DOI: 10.1016/j.seppur.2020.118141 - Freie Schlagwörter (DE)
- Filterkuchenwäsche, Kieselgel, Diffusion, Perfusion, Makroporen
- Freie Schlagwörter (EN)
- filter cake washing, silica gel, diffusion, perfusion, macro pores
- Klassifikation (DDC)
- 660
- Normschlagwörter (GND)
- Filtration
- Filterkuchen
- Filterreinigung
- Regeneration <Chemie>
- Kieselgele
- Diffusion
- Perfusion
- Makropore
- Poröser Stoff
- Porosität
- GutachterIn
- Prof. Dr.-Ing. Urs A. Peuker
- Prof. Dr.-Ing. Bernhard Hoffner
- BetreuerIn Hochschule / Universität
- Prof. Dr.-Ing. Urs A. Peuker
- Den akademischen Grad verleihende / prüfende Institution
- TU Bergakademie Freiberg, Freiberg
- Version / Begutachtungsstatus
- publizierte Version / Verlagsversion
- URN Qucosa
- urn:nbn:de:bsz:105-qucosa2-742628
- Veröffentlichungsdatum Qucosa
- 31.03.2021
- Dokumenttyp
- Dissertation
- Sprache des Dokumentes
- Deutsch
- Lizenz / Rechtehinweis
- CC BY 4.0