Anschwemmfiltration mit Filterhilfsmitteln
Eines der gebräuchlichsten Verfahren zur Trennung von Suspensionen ist die Anschwemmfiltration. Besonders wenn eine extrem blank filtrierte Flüssigkeit erzielt werden soll, haben sich Anschwemmfiltersysteme bewährt. Man unterscheidet Druck- und Vakuumfilter unterschiedlichster Bauart, bei denen die Filterelemente mit Geweben, vornehmlich aus Kunstfaser oder Metall, bespannt sind. Auch andere poröse Werkstoffe können als Filterelement dienen. An diesen Elementen wird das Filterhilfsmittel als eigentliche filtrierende Schicht angeschwemmt.
Eine Anschwemmfiltration ist vorteilhaft, wenn die Trübstoffe in der zu klärenden Flüssigkeit klein und kompressibel sind. Konventionell filtriert, würden diese einen undurchlässigen Film auf dem Filterelement bilden und es innerhalb kurzer Zeit verstopfen oder aber das Filterelement passieren und als Trübung im Filtrat oder Endprodukt verbleiben.
Um das zu vermeiden und die Filtration wirtschaftlich zu gestalten, werden Filterhilfsmittel wie Kieselgur, Perlite und Cellulose eingesetzt, die zeitgleich mit der zu klärenden Flüssigkeit dosiert werden. Sie übernehmen die eigentliche Filtrationsaufgabe und bilden einen aufwachsenden, aber permeablen Filterkuchen, der die Trübstoffe einschließt und so die Bildung eines undurchlässigen Films vermeidet. Die Filterelemente dienen ausschließlich als Träger für das angeschwemmte Filterhilfsmittel.
Celite-Kieselgur-Filterhilfsmittel
Unter den gebräuchlichen Filterhilfsmitteln ist Kieselgur besonders vielseitig und leistungsstark. Die auch Diatomeen-Erde genannten, fossilen Skelette von Kieselalgen bieten Vorzüge wie chemische Inertheit, eine große Oberfläche von bis zu 20 m2 pro Gramm und höchste Reinheit.
Der bedeutendste Kieselgur-Filterhilfsmittel-Produzent mit dem größten und reinsten Kieselgurvorkommen der Welt ist die Celite Corp. in Lompoc, Kalifornien. Weitere Lagerstätten von Celite liegen im US-Bundesstaat Washington sowie in Frankreich, Spanien, Mexiko, Chile und in China. Celite-Kieselgur-Filterhilfsmittel werden aus besonders hochwertigen Diatomeen-Ablagerungen aufbereitet.
Die Auswahl des geeigneten Celite-Filterhilfsmittels hängt davon ab, welche Flüssigkeit gefiltert werden soll und welche Anforderungen an das Ergebnis des Filtrierprozesses gestellt werden. Kieselgur-Filterhilfsmittel ermöglichen ein Optimum an Klärwirkung, auch gegenüber schleimigen kolloidalen Trübungen, die kleiner als 0,1 µ sind. Sie erfüllen dabei größte Mengenleistungen bei höchster Reinheit und chemischer Inertheit. Das zu filtrierende Produkt wird weder in Geschmack und Geruch noch in seiner chemischen Zusammensetzung beeinträchtigt, was insbesondere bei Bier oder Fruchtsaft ein entscheidender Faktor ist. Dafür sorgt die gleichbleibende Qualität der Celite-Filterhilfsmittel.
Optimale Wirtschaftlichkeit mit Celite-Kieselgur
Erst die korrekte Anwendung des richtigen Filterhilfsmittels gewährt alle Vorteile dieser Filtriermethode. Unsere Anwendungstechniker unterstützen Sie dabei, die Produkte und Betriebseinstellungen zu wählen, die Ihren betrieblichen Belangen am besten gerecht werden.
Für besondere Aufgabenstellungen wie z. B. in der biopharmazeutischen und pharmazeutischen Industrie sowie für Spezialanwendungen in der chemischen und der Lebensmittelindustrie stehen neben den USP/NF- und hochreinen Filterhilfsmitteln noch weitere Produkte zur Verfügung.
Unsere Erfahrungen werden auch Ihnen helfen, Ihre Produkte noch wirtschaftlicher herzustellen.
Mehr als Filtration
Neben den zahlreichen Anwendungsmöglichkeiten in der Filtration ist Kieselgur Ausgangsmaterial für weitere Celite-Spezialitäten wie: funktionelle Füllstoffe, absorptive Silikate, Trägermaterial für chromatographische Arbeiten und Katalysatorenträger.
Nachhaltigkeitsinformationen
Langfristige Verfügbarkeit von Kieselgur gesichert
2016 wurde die globale Kieselgurproduktion auf knapp unter drei Millionen Tonnen geschätzt. Die derzeit weltweit bekannten und bislang unberührten Reserven wurden im selben Jahr auf ca. eine Milliarde Tonnen geschätzt. Alleine diese Reserven würden den aktuellen weltweiten Kieselgur-Bedarf für ca. 500 Jahre decken. Eine Ressourcenbewertung des Abbaugebietes Lompoc, Kalifornien zeigte, dass alleine dieses Vorkommen den aktuellen Bedarf weltweit für mehrere hundert Jahre abdecken würde. Die Versorgung mit Kieselgur ist somit auch langfristig gesichert.
Jüngste Veröffentlichung
Kieselgur - Filterhilfsmittel für wirtschaftliche Bierfiltration
Den Fachaufsatz finden Sie hier!
Celite Cynergy® 200HS
- Verbesserte Ausnutzung des Trubraums
- Verbesserte Filterstandzeiten
- Reduzierten spezifischen Filterhilfsmittel-Einsatz
- Weniger Filterzyklen
- Verbesserte Druckverläufe
- Reduzierte Menge an Filterschlamm
- Weniger Verwertungskosten
Durch die Kombination von zwei Aufgaben in einem Produkt und eine im Vergleich zu gewöhnlich sehr feinem Kieselsäure-Xerogel höhere Permeabilität (Darcy) steigert Celite Cynergy® 200HS die Effizienz Ihrer Filtration und senkt die Kosten. Nach der im Jahr 2010 erfolgreichen Markteinführung von Celite Cynergy® 200, das die gleichen adsorptiven Eigenschaften wie ein Kieselsäure-Hydrogel besitzt, freuen wir uns, Ihnen nun die neue Variante Celite Cynergy® 200HS (HS = High Stability) zu präsentieren. Die adsorptive Wirkung von Celite Cynergy® 200HS ist mit der eines Kieselsäure-Xerogels vergleichbar.
Stabilisierend und wirtschaftlich
Celite Cynergy® ist eine bierstabilisierende Kieselgur, die neben den gewohnten Filtrations-Eigenschaften einer mittelfeinen Kieselgur durch gezielte Oberflächen-Modifizierung zusätzlich eiweißseitige Stabilisier-Eigenschaften besitzt. Wie ein Kieselgel wirkt Celite Cynergy® adsorptiv zur Entfernung selektiver Eiweiße und verbessert damit die kolloidale Stabilität des Bieres. Mengenmäßig ersetzt Celite Cynergy® die sonst gewöhnliche Menge an Kieselgel sowie anteilig die normale Kieselgurdosage. Celite Cynergy® wird dem Bier unmittelbar vor dem Filter über das Kieselgur-Dosagegefäß oder eine separate Dosage-Einheit für Stabilisierungsmittel zugegeben. Eine Kontaktzeit ist nicht erforderlich.
Höhere Permeabilität
Feinste Kieselgel-Partikel verblocken im Laufe einer Filtration Teile der Kieselgur-Poren. Die verblockten Kieselgur-Poren nehmen nicht mehr aktiv an der Filtration teil und wirken sich negativ auf den Druckverlauf aus. Beim Einsatz von Celite Cynergy® entfällt die negative Auswirkung teilweise verblockter Kieselgur-Poren.
Anwendungsbeispiele aus der Praxis
| Kieselgur [g/hl] | Eiweißseitige Stabilisierung [g/hl] | |
|---|---|---|
| Kieselgur & Xerogel | 134 | 98 |
| Kieselgur & Celite Cynergy® 200HS | 39 | 96 |
| Reduzierung Kieselgurdosage | - 71 % | |
| Kieselgur & Xerogel | 159 | 76 |
| Kieselgur & Celite Cynergy® 200HS | 88 | 71 |
| Reduzierung Kieselgurdosage | - 45 % | |
| Kieselgur & Xerogel | 69 | 18 |
| Kieselgur & Celite Cynergy® 200HS | 48 | 17 |
| Reduzierung Kieselgurdosage | - 30 % | |
| Kieselgur & Xerogel | 123 | 37 |
| Kieselgur & Celite Cynergy® 200HS | 82 | 39 |
| Reduzierung Kieselgurdosage | - 33 % |
Harborlite-Perlite-Filterhilfsmittel
Im Gegensatz zu Celite-Kieselgur-Filterhilfsmitteln, die aus fast reiner Kieselsäure bestehen, werden Harborlite-Perlite-Filterhilfsmittel aus vulkanischem Obsidiangestein durch thermische Expansion hergestellt. Chemisch handelt es sich um Aluminiumsilikat, das annähernd so inert ist wie Kieselsäure.
In ihrer Struktur entsprechen Harborlite-Perlite-Filterhilfsmittel unregelmäßigen Kugelfragmenten, die nicht die gleiche Porosität besitzen, wie dieses bei dem filigranen Skelett der Diatomeen der Fall ist. Demgemäß kann von Harborlite-Perlite-Filterhilfsmitteln bei gleicher Durchflussleistung nicht der gleiche Kläreffekt erwartet werden wie von Celite-Kieselgur-Filterhilfsmitteln. Ihre Vorteile liegen ganz klar in der Wirtschaftlichkeit: Harbolite-Perlite sind zum Beispiel bei der Klärung von Apfelsaftkonzentrat kostengünstiger und sind zudem cristobalitfrei.
In drei europäischen Anlagen stellt die Celite Corp. nach modernsten Aufbereitungsmethoden hochwertige Perlite-Qualitäten her, die das Kieselgur-Filterhilfsmittel-Programm sinnvoll ergänzen.
Harborlite-Perlite-Filterhilfsmittel sind eine wirtschaftliche Alternative
Je nach Aufgabenstellung können Perlite eine kostengünstige Alternative zur Filtration mit Kieselgur sein. Sprechen Sie mit unseren Experten über Ihren Bedarf und Ihre Zielsetzung. Gemeinsam finden wir die optimale Lösung für Ihre Anwendung.
Nachhaltigkeitsinformationen
Unser Vertragslieferant Imerys ist Unterzeichner des UN Global Compact und hat eine Ecovadis-Zertifizierung: Bitte klicken Sie hier!
LUVOZELL Cellulosefasern als Filterhilfsmittel
Unter der Marke LUVOZELL bietet Lehmann&Voss&Co. hochreine Cellulosefaserstoffe an, die in unterschiedlicher Länge lieferbar sind. Diese Produkte werden zum Aufbau von Filterkuchen eingesetzt, können aber auch als singuläres Filterhilfsmittel in der Anschwemmfiltration verwendet werden.
Als singuläres Filterhilfsmittel sind Cellulosefasern in der Brauindustrie aufgrund kurzer Standzeiten nicht wirtschaftlich. In Mischungen mit Kieselgur und Perlite können Cellulosefaserstoffe jedoch dazu beitragen, den Filterkuchen stabil auf dem Filtermedium zu halten.
Bei der Filtration von Zuckermelasse und trüben Fruchtsäften kann der Einsatz der cristobalitfreien Cellulosefasern als alleiniges Filterhilfsmittel durchaus sinnvoll sein. Bei Fruchtsaftkonzentraten hingegen haben sich Perlite-Cellulose-Mischungen als sehr effektiv erwiesen.