Experten für die Filtration von Flüssigkeiten

Unsere Kernkompetenz im Bereich der Filtration liegt in der Getränkefiltration mittels Kieselgur und Perlite. Unter anderem in der Brauindustrie sind wir als kompetenter Partner für alle Fragen der Filtration geschätzt. Darüber hinaus decken wir auch alle weiteren Anwendungsbereiche der Anschwemm-, der Mikro- und der Ultrafiltration ab und liefern auf Wunsch ein komplettes Paket aus Filterhilfsmitteln, Filtermedien und Filtertechnik.

Filterhilfsmittel

Was sind Kieselguren?

Entstehen und Vorkommen: Vor Millionen von Jahren wuchsen in den Weltmeeren eine Unmenge von Algen, hauptsächlich Kieselalgen (Diatomeen), von denen es über 100’000 verschiedene Arten gibt. Diese haben sich nach dem Absterben auf dem Meeresboden abgelagert oder sie wurden von Fischen, Krebsen und Weichtieren gefressen und mit den Exkrementen dieser Tiere abgeschieden. Obwohl die einzelnen Kieselalgen nur etwa 1/100 mm gross sind, bildeten sich im Laufe geologischer Zeiten meterhohe Ablagerungen. Die grössten und reinsten Salzwasser-Diatomeenlager befinden sich bei Lompoc in Kalifornien, wo auf ausgedehnten Gebieten Kieselgurberge bis 300 m Höhe vorhanden sind. Die ganze Gegend heisst deshalb White Hills of Lompoc. Diese Ablagerungen wurden bei der heutigen Erdgestaltung im Miocän vor 5 Millionen Jahren aus dem Meer emporgehoben und können somit im Tagbau abgegraben werden. Die Vorkommen von Süsswasserkieselguren sind durch entsprechende Ablagerungen in Binnenseen entstanden. Solche Ablagerungen sind in sehr unterschiedlicher Reinheit auch in Europa vorhanden. Kieselalgen gibt es noch heute in allen Gewässern in vielen verschiedenen Arten.
Die Firma World Minerals besitzt Kieselgurgruben in Lompoc/USA, Island, Spanien, Frankreich, Mexico, Russland und China.

Herstellung: In Fabriken werden die Diatomite-Brocken gemahlen, getrocknet und in Windsichtern sortiert. Zur Entfernung von organischen Verunreinigungen wird das Material in Drehöfen bei ca. 900 °C geglüht (Kalziniert), wobei durch Spuren von Eisenoxid die bekannte Rosafärbung entsteht. Die weissen Kieselguren werden zusätzlich mit Natriumcarbonat behandelt, wodurch Eisen in einen farblosen Komplex überführt wird. Zugleich werden die ganz feinen Anteile zu grösseren Partikeln zusammengesintert und ein Teil der mikroamorphen Silikate wird in die kristalline Form übergeführt, den sogenannten Cristobalit.

Unter dem Mikroskop sehen die fossilen Pflanzenskelette wie Aufgusstierchen aus, weshalb auch der falsche Name „Infusorienerde“ entstanden ist. Jede Celite-Sorte besteht aus einem Gemisch dieser schönen, bizarren Formen, runde, ovale, Nadel- , Stern- und spinnenförmige usw. Meistens sind diese Gebilde aber nicht mehr ganz, denn sie wurden durch den Erddruck und die lange Lagerung von Millionen von Jahren in einzelne Fragmente zerlegt. Alle aber, ob gross oder klein, bestehen zu 80- 90 % aus Poren, was die gute Filtrationswirkung erklärt. Dies ist auch der Hauptunterschied zu Sand, der ebenfalls aus SiO2 besteht, aber nicht porös ist und auch in der feinsten Mahlung noch zehnmal gröber ist als die grössten Celite-Teilchen.

Aus diesem Vergleich geht hervor, dass Celite in der Lage ist, ganz feine Trübungen und sogar Bakterien (Sterilfiltration) zurückzuhalten, die bei jedem Sandbett durchschlüpfen würden.
Celite ist ein auf der ganzen Welt geschützter Marktname von World Minerals Inc. USA für Diatomite (Kieselgur, Diatomeenerde)

Anwendung

Es soll immer die poröseste Sorte, die noch genügend Klarheit bringt, eingesetzt werden, da es die grösste Durchflussleistung ergibt. Filter-Cel wird z.B. wegen seiner besonderen Art und Zusammensetzung der Partikelgrössen feinere Kolloidalstoffe entfernen als jedes andere Filterhilfsmittel. Auf der anderen Seite aber wird Filter-Cel nicht besser klären als eine porösere Celite-Sorte, wenn die Trübungsstoffe so gross sind, dass sie auch von diesen zurückgehalten werden. In vielen Fällen ist es vorteilhaft, für die Voranschwemmung eine um einen Grad feinere Celite-Sorte zu verwenden als für die kontinuierliche Beigabe. Ganz allgemein muss aber darauf geachtet werden, dass das verwendete Filterhilfsmittel im Vorbelag fein genug ist, um die Verunreinigungen auf der Oberfläche zurückzuhalten. Dringen diese in den Kuchen ein (Kuchen-Penetration), so verstopft der Filter schnell und die Leistung geht zurück. In diesem Fall nützt es nichts mehr, wenn die kontinuierliche Zugabe höher dosiert wird. 

Celite-Sorten

Für die Filtration stellt World Minerals eine ganze Serie genau abgestimmter Qualitäten zur Verfügung, die sich vor allem in der Partikelgrösse und somit in der Durchflussleistung unterscheiden. Mit steigender Korngrösse nimmt die Durchflussleistung zu, wobei der Klärfaktor dementsprechend vermindert wird.

Beständigkeit (resistance)

Celite Filterhilfsmittel sind chemisch inert und gegen beinahe alle Säuren beständig, sie können nur von konzentrierten und heissen Laugen angegriffen werden (Aufschluss!).

Celite-Analyse

Wir unterscheiden drei Haupttypen:
unkalziniert (natural), kalziniert und fluxkalziniert.

Die Sorten innerhalb dieser Grundtypen weisen nur geringfügige Unterschiede auf, weshalb wir in der Tabelle nur je einen Vertreter aufführen.

Chemische Analyse (Durchschnittswerte)

Komponentenunkalziniertkalziniertfluxkalziniert
H2O3,00,30,5
Glühverlust3,60,50,2
SiO286,091,189,3
Al2O33,64,04,2
Fe2O31,51,61,4
TiO20,20,20,2
CaO0,50,50,6
MgO0,60,60,6
Na2O und K2O1,21,33,5
Wasserlösliche Stoffe< 0,1< 0,1< 0,1
pH7,0 max.7,0 max.8,5 min.
chemische-analyse-durchschnittswerte.pdf

Was sind Perlite?

Perlite ist ein vulkanisches Gestein aus Aluminium-Silikat und enthält im Rohzustand 2-3 % molekular gebundenes Wasser enthält. Für die Fabrikation eines hochwertigen Filterhilfsmittels kommen nur die besten Materialien in Frage, die fein gemahlen und anschliessend rasch bis knapp unter den Schmelzpunkt erhitzt werden (ca. 1300°C). Dadurch verwandelt sich das eingeschlossene Wasser in Dampf und bläht die bei dieser Temperatur leicht plastischen Gesteinskörner auf, wobei das Volumen bis auf das 3-fache ansteigt. Die kleinen runden Kügelchen werden nun gemahlen, sorgfältig gereinigt und klassifiziert. 

Anwendung

Filterhilfsmittel werden nach Gewicht eingekauft, in der Praxis aber nach Volumen verwendet und zwar nach dem Volumen, welches sie in nassem Zustand unter Druck einnehmen.
Die unter der Markenbezeichnung Celite gehandelten Diatomite-(Kieselgur) Filterhilfsmittel der World Minerals sind bekannt für ihr hohes Nassvolumen und den damit gegebenen sparsamen Verbrauch. Um die wirtschaftliche Anwendung noch zu steigern, produziert World Minerals auch besonders voluminöse Filterhilfsmittel auf Perlite-Basis.
Verwenden Sie Diatomeenerde für Filtergut mit geringem Gehalt an feinen, suspendierten festen Stoffen, wenn Klarheit wichtig ist.
Verwenden Sie Perlite, wenn die festen Stoffe gross sind oder in grosser Menge im Filtergut vorhanden sind.

Perlite sind unlöslich in sämtlichen Flüssigkeiten, ausgenommen in starken Alkalien. Beim Aufschlämmen in Wasser beobachtet man teilweise kleine schwarze Partikelchen, die absinken („sinkers“) und runde Körnchen, die obenauf schwimmen („floaters“). Es handelt sich bei der ersten Gruppe um nicht expandierte Teilchen und bei der zweiten Gruppe um expandierte, aber nicht vermahlene Kügelchen. Bei den Perliten von World Minerals sind die Anteile dieser beiden Gruppen äusserst gering und betragen nur wenige Prozente.
Das Arbeiten mit Perlite geschieht genau gleich wie mit übrigen Kieselguren, nur ist darauf zu achten, dass für die Voranschwemmung statt 500-800 g/m2 nur 300-500 g/m2 benötigt werden. Für die kontinuierliche Beigabe genügen 40-80 g/hl, je nach Sorte, Filtertyp und Trägerschicht.

Einsatzbereiche

Die Perlite werden ihrem Markt überall dort finden, wo es vornehmlich darauf ankommt, grosse Mengen Flüssigkeit schnell und wirtschaftlich zu filtrieren, ohne dass an die Klärwirkung letzte Ansprüche gestellt werden. Die Mitverwendung von Celite-Diatomite ist in manchen Fällen angezeigt (Festigung des Filterkuchens).

In der Schweiz werden Perlite mit Erfolg in folgenden Anwendungen eingesetzt:

Anwendung:Produkt

Als Zugabe zu Primäranschwemmungen
H900
BierH635/400
WürzeH900
MostH900/635*
GlukoseH900
GelatineH900
SchwimmbäderH635/900
Lösungsmittel und FarbstoffeH635/900
in-der-schweiz-werden-perlite-mit-erfolg-in-folgenden-anwendungen-eingesetzt:.pdf

* teils zusammen mit Celite-Kieselguren

Bemerkung:
Durch das geringe Gewicht von Perlite schwimmt diese meistens längere Zeit auf der Flüssigkeit und sinkt erst durch intensives Vermischen. Unsere Filtrationstechniker beraten Sie gerne kostenlos und unverbindlich.

Was sind Cellulosen?

Cellulosen sind organische Filterhilfsmittel, die aus natürlichen, nachwachsenden Rohstoffen hergestellt und speziell auf den Einsatz in modernen Anschwemmfilteranlagen (Druck- und Vakuumfilter) optimiert werden.
Neben ihrer exzellenten Trennwirkung sind organische Filterhilfsmittel besonders wirtschaftlich, umweltverträglich zu entsorgen, arbeitsmedizinisch unbedenklich, und dabei zuverlässig und hocheffektiv.
Durch ein fein aufeinander abgestimmtes Zusammenspiel verschiedener Produktionsschritte lassen sich maßgeschneiderte Produkte für nahezu jede Filtrationsaufgabe fertigen. Die intelligente Nutzung verschiedenster Rohstoffe führt dabei zu einem breitgefächerten Sortiment leistungsfähiger Filterhilfsmittel. 

Anwendung

Keine Einschränkungen: Organische Filterhilfsmittel sind auf allen gängigen Anschwemmfiltersystemen problemlos einsetzbar. Die Vielfalt der speziell für diesen Anwendungsbereich entwickelten Produkte garantiert eine leistungsfähige und wirtschaftliche Lösung für nahezu jede Filtrationsaufgabe.
Hohe Wirtschaftlichkeit: Generell eignen sich organische Filterhilfsmittel besonders als leistungsfähige, kostensparende und umweltfreundliche Alternative zu Kieselgur und Perlite.
Universell einsetzbar: Cellulosen können zu 100% als Grundanschwemmung und/oder Dauerdosierung eingesetzt werden – völlig analog zu Kieselgur oder Perlite.
Auch im Gemisch unschlagbar: In bestimmten Fällen sind aber auch Gemische aus organischen und mineralischen Komponenten vorteilhaft und empfehlenswert.
Sicher und zuverlässig: Organische Filterhilfsmittel bilden hochporöse Filterkuchen mit zahllosen Hohlräumen und feinsten Kanälen. Sie halten Schleimstoffe und Partikel sicher zurück und garantieren dem Anwender hohe Durchflußleistungen bei langen Standzeiten.
Besonders unter Druck: Aufgrund Ihrer flexiblen, druckelastischen und strukturgebenden Eigenschaften werden organische Filterhilfsmittel auch bevorzugt als Preß- und Entwässerungshilfe eingesetzt. Die hocheffektive Drainagewirkung organischer Fasern führt zu meßbar höheren Durchsätzen und Produktausbeuten (Filtrat), verkürzten Presszyklen und höheren Trockensubstanzgehalten im Kuchen. Gleichzeitig verhindern Fasern zuverlässig das Verschmieren der Tücher und erleichtern damit wesentlich das spätere Abreinigen der Filterelemente. 

Einsatzbereiche

Die Vielfalt der speziell für die Anschwemmfiltration entwickelten Produkte garantiert eine leistungsfähige und wirtschaftliche Lösung für nahezu jede Filtrationsaufgabe.

Zufriedene Kunden in aller Welt nutzen heute Cellulose-Filterhilfsmittel in folgenden Bereichen:

  • Chemische und pharmazeutische Industrie
  • Nahrungsmittel-Industrie
  • Getränke, Fruchtsäfte und Spirituosen
  • Metallverarbeitende Industrie
  • Abwassertechnik und Schlammaufbereitung

Cellulose-Typen

Hochreine Cellulosen:
ARBOCEL® und VITACEL® 
Hochreine, geruchs- und geschmacksneutrale Naturfasern aus speziell aufbereiteten Cellulose-Qualitäten. Mechanisch und chemisch sehr stabil. Unlöslich in fast allen Medien und praktisch pH-neutral. Universell einsetzbar auf allen Filteranlagen und Filtertypen. 

Extraktfreie Cellulose:
FILTRACEL
Vorkonditionierte Naturfasern aus extraktfreier Cellulose (EFC). Dieser neue, innovative Faserstoff erfüllt höchste Anforderungen und bietet dabei ein besonders attraktives Preis-Leistungs-Verhältnis. 

Natürliche Pflanzengranulate:
REHOFIX® Maiskolben-Granulate
Pflanzengranulate aus naturbelassenen Einjahrespflanzen. Besonders rieselfähig durch kubische Kornstruktur und damit besonders geeignet für automatische Dosieranlagen. 

Holzfasern:
LIGNOCEL®
Naturbelassene Faserstoffe aus Mehrjahrespflanzen. Besonders wirtschaftlich, ungebleicht und in zahlreichen Körnungen erhältlich. Bevorzugt einsetzbar bei technischen Filtrationen und bei Filtrationsprozessen, denen weitere Reinigungsschritte folgen.

Was ist Aktivkohle?

Aktivkohle sind industriell hergestellte, problemlos zu handhabende kohlenstoffhaltige Produkte, die eine poröse Struktur und eine grosse innere Oberfläche besitzen. Sie können ein breites Spektrum von Substanzen adsorbieren; d.h. sie sind in der Lage, Moleküle an ihrer inneren Oberfläche festzuhalten und werden deshalb als Adsorbentien bezeichnet.
Das Porenvolumen von Aktivkohlen ist im allgemeinen grösser als 0,2 ml/g; die innere Oberfläche grösser als 400 m2/g. Die Porenweite erstreckt sich von 0,3 bis zu einigen tausend nm (Nanometer, 1 nm = 10 - 9 cm).
Definition laut CEFIC (Conseil Européen des Fédérations de l’Industrie Chimique). 

Struktur der Aktivkohle:

Bei einer ca. 300-fachen Vergrösserung durch ein Mikroskop lässt sich bei der Kokosnuss-Schalen-Kohle wieder die zellulare Struktur des organischen Originalmaterials erkennen.
Die molekulare Struktur der Aktivkohle setzt sich zusammen aus graphitartigen Platten, nur einige Atome breit. Sie bilden die Wände molekularer Öffnungen (die Poren der Aktivkohle). Die hexagonalen C-Ringe sind häufig gebrochen. Durch die strukturellen Unvollkommenheiten gibt es viele Möglichkeiten für eine Reaktion an den Stellen, an denen die C-Ringe gebrochen sind.

Die Poren werden klassifiziert nach ihrem Durchmesser:

  • Mikroporen mit Radien kleiner als 1 nm
  • Mesoporen mit Radien von 1-25 nm
  • Makroporen mit Radien grösser als 25 nm 

Herstellung:

Aktivkohle kann fast aus jedem kohlenstoffhaltigen Material herstellt werden. 

Jacobi-Aktivkohlen werden hergestellt aus:

  • Kokosnuss-Schalen
  • Steinkohle
  • Holz 

Die Herstellung von Aktivkohlen aus nicht porösen, kohlenstoffhaltigen Ausgangsmaterialien wird Aktivierung genannt. Bei dieser Aktivierung wird mikrokristalliner Kohlenstoff erzeugt, der möglichst von einer grosser Zahl statistisch verteilter Poren unterschiedlicher Grösse durchsetzt ist. 

Es gibt 2 Herstellungsmethoden:

Die Gasaktivierung: 

Mit Wasserdampf wird bei Temperaturen von 700 - 1000°C eine Teiloxidation des Kohlenstoffes bewirkt. Im Inneren des Rohstoffes werden die gewünschten Poren erzeugt. Es entsteht feinporige Aktivkohle.

Die chemische Aktivierung: 

Die unverkohlten Rohstoffe werden mit einem dehydratisierend wirkenden Mittel (Zinkchlorid oder Phosphorsäure) vermischt und anschliessend bei Temperaturen von 400 - 600°C erhitzt (aktiviert). Es entstehen grobporige Aktivkohlen , die zu Entfärbungszwecken eingesetzt werden.

Definition Adsorption:

Die Anreicherung eines Stoffes an der Oberfläche einer benachbarten Phase wird allgemein als Adsorption bezeichnet. Bei Festkörpern (Aktivkohle) kann die Adsorption sowohl aus der Gasphase wie aus umgebenden Flüssigkeiten (Wasser) erfolgen. 

Unter Desorption versteht man die Umkehrung von Adsorptionsvorgängen. 

Physikalische Adsorption - Chemisorption
Bei der Adsorption lässt sich zwischen physikalischer Adsorption und Chemisorption unterscheiden.
Die physikalische Adsorption wird hauptsächlich durch Van der Waalsche Kräfte verursacht. Bei diesem Vorgang bleibt die adsorbierende Verbindung chemisch unverändert. Die physikalische Adsorption ist reversibel, d.h. die adsorbierten Substanzen können unter bestimmten Bedingungen wieder im Originalzustand von der Oberfläche gelöst werden.  

Bei der Chemisorption tritt eine chemische Bindung zwischen adsorbierter Substanz und Oberfläche ein, wodurch das adsorbierte Molekül in seiner chemischen Natur verändert wird.
Die Chemisorption ist nicht reversibel.

Adsorbierende Stoffe:

An Aktivkohle werden im allgemeinen organische und nicht polare Stoffe adsorbiert.  

Beispiel: Organische Stoffe:

  • Lösemittel (u.a. chlorierte Kohlenwasserstoffe)
  • Farbstoffe 

Bevorzugt adsorbiert werden:

  • höhermolekulare Verbindungen
  • unpolare Verbindungen 

Allgemein gilt, dass mit abnehmender Wasserlöslichkeit, Flüchtigkeit und Polarität, sowie zunehmendem Molekulargewicht die Adsorbierbarkeit steigt. 

Darstellung der Adsorption:

Mittels Adsorptionsisothermen wird die Höhe der Adsorption in Abhängigkeit der Konzentration der zu adsorbierenden Substanz dargestellt. Die Adsorptionsisotherme beschreibt den Gleichgewichtszustand zwischen „Schadstoff“ in der Flüssigkeit oder in der Luft (Restkonzentration) und „Schadstoff“, an der Aktivkohle adsorbiert (max. Beladung bei o.e. Restkonzentration). Es gilt: je höher die Konzentration, desto höher die Beladung.

Aktivkohlen-Sorten

Pulverkohle
Als Pulver-Aktivkohlen werden lt. CEFIC jene Aktivkohlen definiert, deren Kornanteil unter 0,18 mm grösser sind als 90% ist.
Pulverkohle wird zur industriellen Reinigung von Flüssigkeiten (inkl. Abwasser-Reinigung) eingesetzt. Nach Adsorption muss die Pulverkohle von der Flüssigkeit mittels Filtration getrennt werden. 

Kornkohle
Als Korn-Aktivkohlen werden lt. CEFIC jene Aktivkohlen definiert, deren Kornanteil über 0,18 mm grösser als 90% ist.
Kornkohle setzt sich zusammen aus Bruchkorn mit unterschiedlichem Durchmesser. Die Charakterisierung erfolgt durch Angabe der Korngrenzen, wobei je 5% Über- und Unterkorn toleriert wird.
Kornkohle wird hauptsächlich zur Reinigung von Flüssigkeiten, meist Wasseraufbereitung, eingesetzt. Hierzu wird die Kornkohle in Adsorber oder Filtereinheiten eingefüllt.
Zur Luftreinigung werden im allgemeinen nur sehr grobkörnige Aktivate (2 - 5 mm) benutzt. 

Formkohle
Formkohle ist Aktivkohle in Form von Zylindern mit identischem Durchmesser und unterschiedlicher Länge.
Jacobi-Formkohlen gibt es mit unterschiedlichen Durchmessern.
Formkohle wird im allgemeinen zur Luft- oder Gasreinigung eingesetzt. Hierzu wird die Formkohle in Adsorber oder Filtereinheiten eingefüllt. 

Imprägnierte Kohlen
Anwendung: Hauptanwendung für die impränierten Kohlen ist die Luftreinhaltung.
Bei vielen grosstechnischen Prozessen treten in der Abluft Schadstoffe auf, die von herkömmlichen Aktivkohlen nur unvollständig abgeschieden werden. Oft handelt es sich um niedermolekulare Stoffe, die speziell auf die entsprechende Schadstoffkomponente abgestimmt/imprägniert sind. Anhand einer mehr oder weniger komplizierten chemischen Reaktion von den Schadstoffen mit der Imprägnierung werden die Schadstoffe aus der Abluft beseitigt (Chemisorption). 

Reaktivierung
Unter Reaktivierung versteht man die vollständige Regenerierung der Aktivkohle mittels Dampf bei Temperaturen über 600°C. Die Schadstoffe werden bei diesen Temperaturen verbrannt. Dies ist möglich, da während des Reaktivierungsprozesses nur ein geringer Sauerstoffgehalt und eine bestimmte Menge Wasserdampf vorhanden sind. Der Wasserdampf greift die Kohle selektiv an der Oberfläche an. Die absorbierten Verunreinigungen zeigen eine vergleichsweise hohe Reaktionsfähigkeit gegenüber Wasserdampf, wodurch die selektive Verbrennung stattfinden kann. Ein geringer Abbrand der Kohle ist jedoch unvermeidlich. Der Abbrandverlust sollte nach Reaktivierung durch Neukohle ersetzt werden. Nach der Reaktivierung sieht man oft, dass sich die innere Oberfläche der reaktivierten Aktivkohle vergrössert hat und damit die Aktivität erhöht wurde. Dies kann auf das Entstehen zusätzlicher Poren in der Aktivkohle oder auf verkohlte Verunreinigungen zurückgeführt werden. Die Reaktivierung wird in einem Reaktivierungsofen durchgeführt.

Vitrosphere® Glaskugeln der Firma Sigmund & Lindner werden in einem aufwändigen Verfahren hergestellt und liefern nebst glasklarem Wasser u.a. folgende Vorteile: hocheffektive Filterwirkung optimales Selbstreinigungsverhalten stark verkürzte Rückspüldauerkürzeste Amortisationsdauer bis zu 80% weniger Wasser- und Energiebedarf stark verlängerte Wartungsintervalle nahezu unbegrenzte Lebensdauer.

Verfügbare Siebkurven:

ProdukteBeschreibung
Vitrosphere® nano MICRO0,25 – 0,50 mm
Vitrosphere® nano MICRO0,40 – 0,60 mm
Vitrosphere® nano MED0,40 – 0,80 mm
Vitrosphere® nano MED0,50 – 0,80 mm
Vitrosphere® nano MED0,80 – 1,00 mm
Vitrosphere® nano BIG1,00 – 1,30 mm
Vitrosphere® nano BIG1,25 – 1,65 mm
Vitrosphere® nano BIG1,55 – 1,85 mm
Vitrosphere® nano BIG1,70 – 2,10 mm
Vitrosphere® nano XXL2,00 – 2,40 mm
Vitrosphere® nano XXL2,40 – 2,90 mm
Vitrosphere® nano XXL2,85 – 3,45 mm
Vitrosphere® nano XXL3,40 – 4,00 mm
Vitrosphere® nano XXL4,50 – 5,50 mm
Vitrosphere® nano XXL5,00 – 6,00 mm

Hinweis: Anwendungs- und anlagespezifische Siebkurven, sowie spezifische Gradationen verfügbar.

verfuegbare-siebkurven:.pdf

Filtermedien

Tiefenschichtenfilter werden zur Entfernung von Partikeln aus Flüssigkeit eingesetzt. Dabei können Flüssigkeiten klar-, fein- oder entkeimend filtriert werden. Bei der Tiefenfiltration werden «dicke» Filtermedien (2.5–4.5 mm) verwendet. Die Partikel werden durch zwei Filtrationsprinzipien zurückgehalten: 1. Oberflächenfiltration und 2. Tiefenfiltration. Die Flüssigkeit durchläuft im Tiefenfilter ein dreidimensionales asymmetrisches Fasernetzwerk. Die festen (Trub-)Bestandteile werden durch mechanische und elektrokinetische Effekte zurückgehalten. Damit erhöht sich die Aufnahmekapazität für Trubpartikel entscheidend. Der Zweck eines Filtrationsprozesses ist entweder die Gewinnung der Flüssigkeit (Filtrat) oder Gewinnung der Feststoffe (Retentat). Bei der Tiefenfiltration konzentriert man sich hauptsächlich auf die Gewinnung des flüssigen Filtrats.

Es können Formate von 6 cm Rund bis zu 2.425 m x 1.215 m Rechteckig angeboten werden. Dazwischen sind praktisch alle Formate möglich, so dass sie in alle auf dem Markt verfügbaren Schichtenfiltereingebaut werden können. Die Tiefenfilterschichten haben eine Partikelaufnahmekapazität von bis zu 4 kg/m2. Alle angebotenen Filterschichten können auch in unsere Module (FILTRODISCTM, siehe Broschüre DISCSTAR® und FILTRODISCTM Module) eingebaut werden.

SchichtentypAbscheiderate [μm]Abscheiderate [μm]Wasserwert* [l/m2 min] Δ p = 1 barFiltrationstyp
StandardHochleistung (erhöhte Trubaufnahmekapazität)   
FILTRODUR®  >2500Trägerschicht
AF 6 35–152800–3600Grobfiltration
AF 9 30–101500–2100Grobfiltration
AF 15 20–8.0960–1240Grobfiltration
AF 20 15–6.0560–700Klärfiltration
 AF 21H15–6.0700–800Klärfiltration
AF 30 12–5.0350–400Klärfiltration
 AF 31H12–5.0280–360Klärfiltration
AF 40AF 41H9.0–4.0240–300Klärfiltration
AF 50 6.0–3.0200–240Klärfiltration
AF 70AF 71H 3.0–1.5160–210Feinfiltration
AF 100AF 101H1.5–0.6100–145Keimreduzierende Filtration
AF ST 110 0.8–0.568–80Sterilfiltration (keimentfernende Filtration)
AF ST 130 0.6–0.442–52Sterilfiltration (keimentfernende Filtration)
AF ST 140 0.4–0.226–34Sterilfiltration (keimentfernende Filtration)
AF ST 145 Z** 0.3–0.119–29Sterilfiltration (keimentfernende Filtration)
AF ST 150 0.2–0.0410–16Sterilfiltration (keimentfernende Filtration)
TX-R  42–52TCA/TBA-Entfernung

 

Filterkerzen für die Getränkeindustrie

Charakteristik

CLAROX Filterkerzen arbeiten mit bewahrter und etablierter Filtrationstechnologie in der Fest-Flüssig-Trenntechnik. Auf die Anwendung abgestimmte Filterkerzen Unser Kerzensortiment bietet sichere und wirtschaftliche Losungen für viele Filtrationsanwendungen. Wir unterscheiden dabei zwischen

– Vorfiltration mit Tiefenfilterkerzen

– Vorfiltration mit plissierten Tiefenfilterkerzen

– Vorfiltration mit rostfreien Edelstahlkerzen

– Vorfiltration mit Oberflächenfilterkerzen

– Endfiltration mit Membranfilterkerzen

Tiefenfilterkerzen

Die FILTROX-Tiefenfilterkerzen bestehen normalerweise aus Polypropylenvliesen, die im Melt-blown-Verfahren hergestellt werden. Je nach Feinheit der Filterkerzen werden dabei bis zu 8 verschiedene Lagen verwendet, von groben äusseren Lagen bis zu sehr feinen inneren Lagen. Dabei werden diese Filtervliese entweder gewickelt oder aber plissiert auf einen inneren Stutzkern aufgebracht.

Oberflächenfilterkerzen

Die FILTROX-Oberflächenkerzen bestehen aus verschiedenen Materialien wie Polypropylen, Polyester, Glasfasern oder Edelstahlvliesen. Die Partikel, die grösser als die Poren des Filters sind, können nicht in das Filtermedium eindringen. Dieser Effekt wird als Siebeffekt bezeichnet und taucht vornehmlich bei Oberflächenfiltern auf.

Das Filtermedium wird in plissierter Form in die Filterkerzen gebracht und entfernt die Trubteile einzig auf der Oberflache des Filtermediums. Beim Einsatz von Glasfasermaterialien kommen noch die natürlichen Adsorptionskräfte zum Einsatz.

Membranfilterkerzen

Das Filtermedium der FILTROX-Membranfilterkerzen besteht aus hydrophilem Polyethersulfon (PES) und wird ebenfalls in plissierter Form in die Kerze eingebracht. Verwendet wird diese Art von Filterkerzen ausschliesslich in der Endfiltration von bereits sehr gut vorgeklärten Produkten zur sicheren Abtrennung von schädlichen Mikroorganismen. Sie garantieren eine sterile Filtration unmittelbar vor der Abfüllung.

 

Filterkerzen für die technische Industrie

ProduktBeschreibungEigenschaften und Anwendung
AlphaFlowGarnwickelkerze aus Polypropylen-Garnen Nominelle Trenngrenzen, weites Anwendungsgebiet durch hohe chemische Beständigkeit 
AlphaClearTiefenfilterkerze aus schmelzgeblasenen Polypropylenfasern Nominelle Trenngrenzen, weites Anwendungsgebiet durch hohe chemische Beständigkeit
AlphaPureTiefenfilterkerze aus Mikroglasfasern mit PhenolharzbindungNominelle Trenngrenzen, hohe chemische und thermische Beständigkeit, bestens zur Filtration von hochviskosen Flüssigkeiten geeignet
PURTEX™Tiefenfilterkerze aus schmelzgeblasenen Polypropylenfasern Absolute oder nominelle Trenngrenzen, gute chemische Beständigkeit, Filtration von Galvanikbädern, Waschwässern, Photoresists
HYTREX®Tiefenfilterkerze aus schmelzgeblasenen Polypropylenfasern Nominelle Trenngrenzen, gute chemische Beständigkeit, Filtration von Brauch- und Prozesswasser, Vorfilter RO 
AlphaCleanTiefenfilterkerze aus schmelzgeblasenen Nylonfasern Nominelle Trenngrenzen, gute chemische und thermische Beständigkeit
AlphaGardTiefenfilterkerze aus schmelzgeblasenen Polypropylenfasern Nominelle Trenngrenzen, widerstandsfähige Konstruktion mit Stützkern aus PP, für Produkt- und Prozessfiltration
AlphaSpun NNTiefenfilterkerze aus schmelzgeblasenen NylonfasernAbsolute Abscheiderate, gute chemische und thermische Beständigkeit
AlphaPoreTiefenfilterkerze mit plissiertem Polypropylenvlies Absolute  Abscheiderate, gute chemische Beständigkeit, Klär- und Polierfiltration in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie
AlphaPleatTiefenfilterkerze mit plissiertem PolypropylenvliesAbsolute Abscheiderate, gute chemische Beständigkeit, hohe Partikelaufnahme durch großes Porenvolumen
AlphaFineGFTiefenfilterkerze mit plissiertem Glasfaservlies  Mehrschichtige Vlieskonstruktion mit hoher Durchsatzleistung, für Filtration in der Kosmetik-, Elektronik-,  Chemieindustrie
AlphaFine PPTiefenfilterkerze mit plissierten PolypropylenvliesMehrschichtige Konstruktion zur Filtration von hochreinen Chemikalien, Lösemitteln, Beschichtungen
FLOTREX™Tiefenfilterkerze mit plissierten Filtermedien Absolute oder nominelle Trenngrenzen, Einsatz in der Druckluft- und Gasfiltration sowie Tankbelüftung
AlphaVentMembranfilterkerze mit plissierter PolytetrafluorethylenmembranAbsolute Trenngrenzen, Einsatz in der Druckluft-und Gasfiltration sowie Tankbelüftung  
CONTOURTiefenfilter aus schmelzgeblasenen Polypropylenfasern mit großem AußendurchmesserHohe Partikelabscheidung bei gleichzeitig hohem Durchsatz, Außendurchmesser 152 mm
AlphaCarbFilterkerze aus gesinterter Pulveraktivkohle Extrem feinporige Filtermatrix, kein Abrieb, Wasseraufbereitung: Entfernung von Bakterien, Keimen, Chlor und organischen Schadstoffen 
AlphaWaterMembranfilterkerze mit plissierter Polyethersulfonmembrane Absolute Trenngrenzen, Einsatz in der Pharma-, Feinchemikalien- und Halbleiterindustrie, Vorfilter RO
GarnwickelkerzenFilterkerzen aus verschiedenen Garnmaterialien Nominelle Abscheideraten, vielfältige Einsatzmöglichkeiten zur Fest-flüssig-Trennung 
FilterbeutelFilterbeutel aus verschiedenen Filtermedien wie Nadelfilzen und Monofilamenten Für hohe Durchflussraten auch bei hohen Viskositäten in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, chemischen Industrie und Oberflächentechnik. 

Tiefenfiltermodule erlauben es, grosse Filterflächen einfach zu handhaben. Die Filtration wird in einem geschlossenen System (DISCSTAR™) durchgeführt. Die eingebauten Tiefenfilterschichten haben eine Partikelaufnahmekapazität von bis zu 4 kg/m2. Im Filtrationsprozess selber werden die Partikel in der Filterschicht verlangsamt und schlussendlich über ihre Grösse oder die elektrokinetischen Kräfte zurückgehalten. Durch diesen Effekt kann eine lange Einsatzzeit bis zum Verblocken erreicht werden. Alle eingesetzten Materialien sind FDA-zugelassen. Alle angebotenen Filterschichten können in die Module eingebaut werden.

Material

Filterschichten:

– Gereinigte und gebleichte Cellulose

– Natürliche Filterhilfsmittel (Kieselgur, Perlite)

– Kationisches Nassfestmittel

Kunststoffanteil:

– Polypropylen (Standardmodule)

– Polyamid (HT- und UHT-Module)

Dimensionen

 10”12”12” K16”
Durchmesser [mm]255290290400
Max. Filterfläche / Modul [m2]1,31,80,68 (6 Linsen DOR) 0,56 (5 LInsen DOE)3,6
Höhe DOR-Adapter [mm]330330178330
Höhe DOE-Adapter [mm]272272132272

 

Retentionsraten FIBRAFIX® AF

SchichttypCodeRetentionsrate [μm]Wasserwert* [l/m2 min] Δ p = 1 barFiltrationstyp
AF 6335–152800–3600Grob
AF 9930–101500–2100Grob
AF 151520–8.0960–1240Grob
AF 21 H2315–6.0690–865Klär
AF 31 H3312–5.0280–360Klär
AF 41 H439.0–4.0240–300Klär
AF 50536.0–3.0200–240Klär
AF 71 H733.0–1.5170–210Fein
AF 101 H1031.5–0.6100–120Keimreduzierend
AF ST 1101130.8–0.569–81Steril
AF ST 1301330.6–0.443–52Steril
AF ST 1401430.4–0.226–34Steril
AF ST 145 Z1450.3–0.120–28Steril
AF ST 1501530.2–0.0410–16Steril