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Bedeutung der Tiefenfiltration bei der Kieselgurfiltration von Bier (Teil2)
Husemann, K., Hebmüller, F. und Eßlinger, M.
Der vorliegende zweite Teil einer Arbeit zur Bedeutung der Tiefenfiltration bei der Kieselgurfiltration von Bier besch?ftigt sich mit dem Einfluss der granulometrischen Eigenschaften verschiedener Kieselgursorten auf die Partikelabtrennung in Filterkuchen. Zu diesem Zweck wird eine Bierprobe mit bimodaler Partikelgr??enverteilung unter Verwendung verschiedener Kieselgursorten filtriert. Au?erdem werden Kieselgurmuster mit Hilfe einer Aufstromklassierung granulometrisch ver?ndert und ebenfalls f?r die Filtrationsuntersuchung eingesetzt. Die Untersuchungen ergaben, dass sich Bierproben in der Korngr??enverteilung stark unterscheiden. Das schlecht filtrierbare Bier weist eine bimodale Verteilung der Partikeln mit zwei Maxima in den Bereichen um 0,8 ?m und etwa 6 ?m auf. Das gut filtrierbare Bier hat ein Maximum bei etwa 6 ?m (charakteristische Korngr??e von Hefezellen). Man kann zeigen, dass Partikeln unterschiedlicher Korngr??e mit Hilfe verschiedener Mechanismen bei der Kieselgurfiltration von Bier abgetrennt werden: durch Oberfl?chen- und durch Tiefenfiltration. Korngr??enverteilung und Oberfl?chenbeschaffenheit der Kieselgur nehmen Einfluss auf die Abtrennungsvorg?nge. - Bei dieser Arbeit handelt es sich um die Fortf?hrung eines Projektes der TU Bergakademie Freiberg gemeinsam mit der Freiberger Brauhaus AG. Im ersten Teil der Ver?ffentlichung werden Abtrennungsmechanismen, die der Tiefenfiltration zuzuordnen sind, bei der praxisnahen Anschwemmfiltration von Bier nachgewiesen. Mit Hilfe einer Versuchsanlage werden zwei in ihrer Zusammensetzung unterschiedliche Biere unter Verwendung verschiedener Kieselgursorten bei variierenden Versuchsbedingungen filtriert. Zur Bewertung der Filtrationsergebnisse dient der spezifische Filterkuchenwiderstand a, der nach Gleichung 1 aus dem gemessenen Druckverlust Dp und den verschiedenen Versuchsbedingungen berechnet wird. Die genaue Herleitung von a ist in (1) dargestellt. Dp = .VF,A . hl . (b0 + a . jFHM . VF,A) (1) Mit Hilfe der Versuche wird zun?chst der Einfluss der Filterhilfsmittelkonzentration, bzw. des Feststoffgehaltes des Filterhilfsmittels cFHM in der Tr?be nachgewiesen. Unterschiedliche Einfl?sse auf die Abtrennung in Prim?r- und Sekund?rschicht werden dabei festgestellt. Nicht nachgewiesen wird der Einfluss der Str?mungsgeschwindigkeit unter der Voraussetzung laminarer Verh?ltnisse im Kucheninneren. Ebenso wenig wirkt die Str?mungsgeschwindigkeit auf Abtrennungsvorg?nge an der Filterkuchenoberfl?che (1). F?r die Versuche werden Bierproben verwendet, die in der Praxis als "sehr gut", bzw. "sehr schlecht filtrierbar" aufgefallen sind (1). Die granulometrische Untersuchung dieser Suspensionen zeigt, dass sich die Proben in der Korngr??enverteilung stark unterscheiden. Das schlecht filtrierbare Bier weist eine bimodale Verteilung der Partikeln mit zwei Maxima in den Bereichen um 0,8 ?m und etwa 6 ?m auf. Das gut filtrierbare Bier hat ein Maximum bei etwa 6 ?m (charakteristische Korngr??e von Hefezellen). Man kann zeigen, dass Partikeln unterschiedlicher Korngr??e mit Hilfe verschiedener Mechanismen bei der Kieselgurfiltration von Bier abgetrennt werden: Durch Oberfl?chen- und durch Tiefenfiltration. Korngr??enverteilung und Oberfl?chenbeschaffenheit der Kieselgur nehmen Einfluss auf die Abtrennungsvorg?nge. Filtrationsvorg?nge unter Variation dieser granulometrischen Eigenschaften werden im vorliegenden Teil der Ver?ffentlichung untersucht. ...
Descriptors: Tiefenfiltration, Oberfläschenfiltration, Kuchenfiltration, Granulometrie, Abtrennungsmechanismen
Monatsschrift für Brauwissenschaft 56, Nr. 9/10, S. 152-160, 2003
