[发明专利]过滤器元件和过滤器布置

说明书

技术领域

本发明涉及过滤器元件，特别是以过滤器棒(candle)形式用于工业气体的除尘的 过滤器元件，并且涉及使用根据本发明的过滤器元件的过滤器布置。

背景技术

在工业气体能够被进一步处理或作为废气被排放到环境之前，该工业气体经常必 须不含有不期望的成分或至少必须被净化。这特别地涉及气体中包含的粉尘，不仅该粉尘 可以通过过滤过程被保留，而且其它气体成分例如通过吸附剂吸收或在与催化剂反应之后 以转换形式保留在气体中，该气体被进一步处理或者被排放到环境。

因而，过滤器设备与过滤器布置一起使用，在该过滤器布置中，所谓的过滤器棒被 用作过滤器元件。这种过滤器棒由陶瓷型基本材料组成、具有细长延伸件的性质(例如，具 有圆柱形状的性质)，并且在多达超过90％的范围内具有高孔隙度的孔隙体积。与过滤器管 相比，过滤器棒可以在更大的温度范围内被使用。虽然过滤器管通常可以在高达大约250℃ 下被使用，但是过滤器棒通常可以在高达大约800℃下被使用，部分甚至在高达大约1000℃ 下被使用。此外，过滤器棒通常具有比过滤器管更厚的过滤器层，使得它们特别好地适合作 为催化剂的载体。

由于具有这些性质，所以这种过滤器棒确实特别适合作为用于工业气体的除尘的 过滤器元件和/或适合作为催化剂的载体材料，但是它们关于承受固有的重量、被保留的粉 尘微粒的重量和通过以气体尤其是所谓的除尘脉冲冲击而产生的压力负荷仅具有有限的 机械稳定性。在强大的工业操作中，关于机械稳定性的这些限制可以导致对个别过滤器元 件的损害(例如，通过破坏和跌落(dropping)过滤器设备中的过滤器棒)，并且因此导致原 始气体的增加排放，该原始气体实际上被过滤进入该过滤器设备的纯净气体室。这是不期 望的。

发明内容

本发明的目的是提供过滤器元件，特别是用于工业气体的除尘的过滤器棒，以及 过滤器布置，其中在制造期间，过滤器操作能够以特别有效且可靠的方式被执行，并且过滤 器设备的个别过滤器元件和过滤器布置能够以特别安全且简单的方式被处理。

本发明的目的以根据本发明的具有独立权利要求1的特征的过滤器元件和根据本 发明的具有独立权利要求10的特征的过滤器布置来解决。有利地，根据本发明的过滤器元 件的进一步发展是从属权利要求的主题。

本发明提供过滤器元件，特别是用于工业气体的除尘的过滤器棒，该过滤器元件 包含过滤器体和外框架，该过滤器体沿纵向方向z以细长形状延伸，该外框架形成在过滤器 体的外侧，使得过滤器体抵靠外框架支撑它自身，并且与无外框架的布置相比，该过滤器体 因此关于张力、压力、弯曲度和/或扭力被机械地减轻和稳定。

提供根据本发明的外框架机械地减轻和稳定过滤器元件的通常高孔隙度的过滤 器体，使得超负荷和因此由于张力、压力、弯曲度和/或扭力而产生的破坏不会发生在大负 荷区域中。因而，有可能使用根据本发明的过滤器元件，其在稳健的工业操作和在关于机械 应变和压力应变的增大的参数范围方面具有更高的安全度。通过使用根据本发明的过滤器 元件，损害的风险和因此不期望的排放减少了。由于通过外框架提供的机械减轻和稳定，所 以过滤器元件的长度增加超过通常程度也是可想象的，使得例如具有多于3米的制造长度 的基于陶瓷的高孔隙度的过滤器元件可以被生产和使用。在常规过滤器元件没有外框架的 情况下，这是不可能的，或者由于通过破坏过滤器元件而产生的缺陷，所以仅可能具有附加 排放的高度增加的风险。

在根据本发明的过滤器元件的优选实施例中，外框架包含多个机械支撑元件，该 机械支撑元件以笼状物或篮状物的方式整体围绕在过滤器体外部。由于具有多个机械支撑 元件，所以该机械减轻能够以特别有规律的方式被实施，以便因此实现过滤器元件的较高 稳定度，并且因此增加特别可靠且安全的操作的参数范围。该外框架优选地包含至少三个 机械支撑元件，特别优选地为四个或五个机械支撑元件。

有利地，机械元件均被设计为线丝、绳或杆等。各个机械支撑元件特别地被设计为 相等或等价。