CN101428186B - 连续过滤、洗涤、干燥机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种连续过滤、洗涤、干燥机，主要对固-液混合物进行连续过滤、洗涤、干燥。包括筒体(1)、旋转推力轴(8)和顶盖(24)，筒体(1)卧式设置，所述筒体(1)内的旋转推力轴(8)自前至后被分为过滤与洗涤段(A)、干燥段(B)和冷却段(C)，筒体(1)底部内缘设置有若干个分段过滤介质组合件(5)，筒体(1)底部外缘设置有滤清液夹套(2)、干燥段夹套(3)和冷却段夹套(4)，所述滤清液夹套(2)、干燥段夹套(3)和冷却段夹套(4)底部分别与过滤组合器(6)、分段风量分布组合器(7)和干粉冷却段分布器(14)相连通，所述过滤与洗涤段(A)上方的顶盖(24)上竖直向下设置有喷淋洗涤组合器(13)。本发明能避免因物料分布不均造成的能源浪费和过滤时间过长的弊病。
Description
(一)技术领域
本发明涉及在制药、中药、化工、食品等领域，对固-液混合物进行连续过滤、洗涤、干燥的装置。
(二)背景技术
目前在制药、化工、食品等行业生产中，所使用的过滤、洗涤方式，大致分为以下几种：
1、间歇式：有密闭或开放式
该方式过滤过程是指将料液一次性(或分段)投入到过滤机中，通过离心、压滤或抽滤的方法将固-液混合物进行分离。该种类的过滤、洗涤机的基本结构为：有一个绕本身轴线高速旋转的立式圆筒，称为转鼓，通常由电动机驱动。悬浮液(或乳浊液)加入转鼓后，被迅速带动与转鼓同速旋转，在离心力作用下各组分分离，清液由排出管排出，含湿固体滤袋人工排出，过滤介质需要人工清洗然后再用。是利用离心力，分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械。另外还有在容器内，组合排列多根多孔过滤管，在多孔管外铺上过滤介质。过滤时把料浆压入或抽入到过滤机内，料液中的液相穿过过滤介质进入过滤管，沿清液出口管排出机外，料液中的固相则存积在过滤管外形成滤饼。一段时间后，当过滤管上的滤饼达到一定的厚度时，即停止进料，排净过滤机内的残液，通压缩空气或氮气吹干过滤管上的滤饼，然后泄压打开过滤机下部的卸渣口，通过压缩气体从清液出口反吹的方法卸除过滤管上的滤饼。过滤介质通过反吹清洗再生。
该种类过滤、洗涤机的主要缺点为：
1)影响工作环境，安全隐患大。
2)人工卸料，劳动强度高，残留溶媒，对人体有伤害。
3)间歇式操作，处理能力低，生产效率低。
4)自动卸料，机构复杂，机械维修率高。
2、连续式
真空带式连续过滤机是以滤带为过滤介质，充分利用物料的重力、真空吸力、压辊挤压力实现固-液分离的设备。长7m-21m，宽1.3m-4m。用过滤盘作为真空室，以压辊作为外力，滤带在电机拖动下做连续运行。过滤时，物料通过料浆分布器布在真空滤盘的过滤带上，滤带上料浆在真空吸力的作用下进行抽滤，滤盘到接近开关位置，滤带在电机的拖动下，滤带上物料进入挤压辊后进行挤压以降低滤饼含湿量。过滤、洗涤、再过滤、挤压后的滤饼经刮刀装置将滤饼剥离卸除，滤布经再生装置清洗后，再经过一组支承辊和纠偏装置后重新进入过滤区，滤清液进入集液罐同时排出，通过这样周而复始的抽滤、洗涤、再抽滤、挤压，达到固-液分离的目的。该种类过滤、洗涤机的主要缺点为：
1)开放式连续过滤，生产环境差，安全隐患高。
2)机构复杂，运行不稳定，维修率高。
3)滤饼裂缝，真空度低，滤饼含湿量高。
4)装置占地面积大。
5)料浆分布器要求高，故障率高。
其在实际操作中可能固态物料沉降不均匀，使其在过滤中有部分液态物料在某区域的坑洼处聚集，而其他区域却已经达到工艺要求的湿含量，为是全部物料到工艺要求，只得继续过滤，直到物料全部达到要求为止，这样既浪费能源，有使过滤时间变长。
(三)发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种能避免因物料分布不均造成的能源浪费和过滤时间过长的弊病的连续过滤、洗涤、干燥机。
本发明的目的是这样实现的：一种连续过滤、洗涤、干燥机，包括筒体、旋转推力轴和顶盖，筒体卧式设置，旋转推力轴横向穿接于筒体中间，顶盖设置于筒体顶部，所述筒体内的旋转推力轴上安装有搅拌叶片，所述筒体内的旋转推力轴自前至后被分为过滤与洗涤段、干燥段和冷却段，所述过滤与洗涤段、干燥段和冷却段下方的筒体底部内缘设置有若干个分段过滤介质组合件，每个分段过滤介质组合件下方的筒体的筒壁设置成孔网板，所述过滤与洗涤段、干燥段和冷却段下方的筒体底部外缘设置有滤清液夹套、干燥段夹套和冷却段夹套，所述滤清液夹套、干燥段夹套和冷却段夹套有多个，分别对应所述过滤与洗涤段、干燥段和冷却段下方的各分段过滤介质组合件，所述滤清液夹套、干燥段夹套和冷却段夹套底部分别与过滤组合器、分段风量分布组合器和干粉冷却段分布器相连通，所述过滤与洗涤段上方的顶盖上竖直向下设置有喷淋洗涤组合器。
本发明连续过滤、洗涤、干燥机，所述分段过滤介质组合件包括过滤介质，过滤介质复合在其下方的孔网板上；所述过滤组合器包括抽滤支管、抽滤主管、压缩空气分气支管和压缩空气主管，抽滤支管上端与相应位置处的滤清液夹套相连，抽滤支管下端与抽滤主管相连，抽滤支管上设置有真空控制阀，真空控制阀上方的抽滤支管上旁接压缩空气分气支管，压缩空气分气支管上调置有气体控制阀，压缩空气分气支管与压缩空气主管相连；所述风量分布组合器包括通风孔板、通风支管和通风主管，通风孔板复合在其下方的孔网板上，通风支管上端与相应位置处的干燥段夹套相连，通风支管下端与通风主管相连，通风支管上设置有通风控制阀；所述干粉冷却段分布器包括通风孔板、通风支管和通风主管，通风孔板复合在其下方的孔网板上，通风支管上端与相应位置处的冷却段夹套相连，通风支管下端与通风主管相连，通风支管上设置有通风控制阀；所述喷淋洗涤组合器包括喷淋旋转球、通液管、固定环和连接法兰，喷淋旋转球固定在通液管下端，通液管上端与顶盖固定连接。
所述筒体(1)内的旋转推力轴的前部和中部设置成旋转过滤轴段，后部设置成光轴段，其中过滤与洗涤段、干燥段一前一后设置在筒体内的旋转过滤轴段部分，冷却段设置在旋转过滤轴段后面的光轴段的前半部分。
本发明连续过滤、洗涤、干燥机，所述筒体的侧面也安装有喷淋洗涤器。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1、设备底部采用分段过滤，抽虑(压滤)，反吹交叉操作的方式，保证抽虑效率平稳，防止滤孔堵塞，极大的防止了由于抽虑裂缝使得抽虑效率下降现象。由于物料进入筒体后，可能会由于物料固体颗粒分布不均匀造成过滤时滤饼含湿量不同，在本发明中，将抽滤部分设计成分段式，每段可单独过滤，即可针对每区滤饼的不同情况选择过滤方法。且每段为模块化设计，在滤材需清洗或老化、失效后，直接拆除换上新的过滤组件既可，不仅省时、省力且易于维护和清洗。
2、本发明的轴和搅拌桨叶可实现过滤功能，对于物料过滤时上部液态物较多时可开启此种功能，大大加快过滤功能。
3、采取连续过滤、洗涤、干燥的过程，生产能力高于其它方式数倍。
4、采取全密闭装置，环境得到极大改善，安全得到保障。
5、进料、出料不用人操作控制，使得操作人员人身安全得到保障。
6、处理量大，过滤效率高、洗涤效果好，滤饼含湿量低等优点。
7、设备占地面积小，高度要求低，装置结构简单，便于维护、拆装。设备清洗方便。
(四)附图说明
图1为本发明连续过滤、洗涤、干燥机的总体结构示意图。
图2为本发明的旋转过滤轴段与过滤搅拌叶片之间的安装示意图。
图3为本发明的滤料层防裂缝刮平器的结构简图。
图4为图3的俯视图。
图5为本发明的分段过滤介质组合件与过滤组合器连接结构简图。
图6为图5的后侧视图。
图7为图6的俯视图。
图8为本发明的分段风量分布组合器结构简图。
图9为图8的后侧视图。
图10为本发明的干粉冷却段分布器的结构简图。
图11为图10的后侧视图。
图12为本发明的多方位立体喷淋洗涤组合器的结构简图。
图中：筒体1、滤清液夹套2、干燥段夹套3、冷却段夹套4、分段过滤介质组合件5、过滤组合器6、分段风量分布组合器7、旋转推力轴8、料浆布料叶片9、滤料层防裂缝刮平器10、旋转过滤轴段11、过滤搅拌叶片12、喷淋洗涤组合器13、干粉冷却段分布器14、干粉出料器15、轴密封装置16、支承架17、轴驱动装置18、端盖密封装置19、控制器20、进口与流量控制器21、端盖22、法兰23、顶盖24、观察窗25、出风(气)口26、旋转接头27、支座28；过滤与洗涤段A、干燥段B、冷却段C；
过滤介质5.1、垫片5.2、压板5.3、螺栓5.4；
抽滤主管6.1、抽滤支管6.2、真空控制阀6.3、压缩空气分气支管6.4、气体控制阀6.5、压缩空气主管6.6；
通风主管7.1、通风支管7.2、通风控制阀7.3、通风孔板7.4；
连杆10.1、刮板10.2；
过滤介质11.1、带有滤孔的空心轴段11.2，垫片11.3、螺栓11.4、夹箍11.5；
过滤介质I12.1、过滤介质II12.2、空心孔板12.3；
喷淋旋转球13.1、通液管13.2、固定环13.3、连接法兰13.4；
通风主管14.1、通风支管14.2、通风控制阀14.3、通风孔板14.4。
(五)具体实施方式
参见图1，本发明涉及的连续过滤、洗涤、干燥机，主要由筒体1、支座28、支承架17、旋转推力轴8、轴驱动装置18、旋转接头27、法兰23、端盖22、端盖密封装置19、轴密封装置16、顶盖24、干粉出料器15、过滤搅拌叶片12、料浆布料叶片9、滤料层防裂缝刮平器10、喷淋洗涤组合器13、过滤与洗涤段A、干燥段B、冷却段C、分段过滤介质组合件5、滤清液夹套2、过滤组合器6、干燥段夹套3、分段风量分布组合器7、冷却段夹套4和干粉冷却段分布器14组成。所述筒体1卧式设置，旋转推力轴8横向穿接于筒体1中间，旋转推力轴8的前后两端通过支承架17支承连接在支座28上，旋转推力轴8的一端通过联轴节或链轮、皮带轮与轴驱动装置18相连接，轴驱动装置18安装于支座28上，旋转推力轴8的另一端与旋转接头27相连接，旋转接头27安装于支座28上。筒体1的前后两端外缘焊接法兰23，筒体1的前后两端设置端盖22和端盖密封装置19，法兰23与端盖22由螺栓、螺母固定连接在一起。旋转推力轴8与端盖22接合处设置轴密封装置16。筒体1顶部设置有顶盖24，顶盖24可拆式(或不可拆式)，顶盖24的法兰与筒体上部法兰用螺栓、螺母连接一起。顶盖24顶部前边设置进口与流量控制器21，顶部后边设置有出风(气)口26，顶部中间设置有观察窗25，筒体1后边底部设置干粉出料器15。
所述筒体1内的旋转推力轴8的前部和中部设置成旋转过滤轴段11，后部设置成光轴段。所述旋转过滤轴段11上安装有过滤搅拌叶片12、料浆布料叶片9和滤料层防裂缝刮平器10。
参见图2，所述旋转过滤轴段11由管壁带有滤孔的空心轴段11.2和包覆在带有滤孔的空心轴段11.2上的过滤介质11.1组成。过滤介质11.1用夹箍11.5垫片11.3和螺栓11.4固定在管壁带有滤孔的空心轴段11.2上。所述过滤搅拌叶片12由空心孔板12.3、过滤介质I12.1和过滤介质II12.2组成。过滤介质I12.1和过滤介质II12.2包覆在空心孔板12.3的正面和背面。
参见图3～4，所述滤料层防裂缝刮平器10由连杆10.1和刮板10.2组成。连杆10.1的上端穿过旋转过滤轴段11上的过滤介质11.1与旋转过滤轴段11的带有滤孔的空心轴段11.2焊接，连杆10.1的下端与刮板10.2焊接。
参见图1，所述筒体1内的旋转推力轴8自前至后被分为过滤与洗涤段A、干燥段B和冷却段C，其中过滤与洗涤段A、干燥段B一前一后设置在筒体1内的旋转过滤轴段11部分，冷却段C设置在旋转过滤轴段11后面的光轴段的前半部分。所述过滤与洗涤段A、干燥段B和冷却段C下方的筒体1底部内缘设置有若干个分段过滤介质组合件5。每个分段过滤介质组合件5下方的筒体1的筒壁设置成孔网板。所述过滤与洗涤段A、干燥段B和冷却段C下方的筒体1底部外缘设置有滤清液夹套2、干燥段夹套3和冷却段夹套4，所述滤清液夹套2、干燥段夹套3和冷却段夹套4有多个，分别对应所述过滤与洗涤段A、干燥段B和冷却段C下方的各分段过滤介质组合件5。所述滤清液夹套2、干燥段夹套3和冷却段夹套4底部分别与过滤组合器6、分段风量分布组合器7和干粉冷却段分布器14相连通。所述过滤与洗涤段A上方的顶盖24上竖直向下设置有喷淋洗涤组合器13，所述筒体1的侧面也安装有喷淋洗涤器13。
参见图5～7，所述分段过滤介质组合件5由过滤介质5.1、垫片5.2、压板5.3和螺栓5.4组成。过滤介质5.1复合在其下方的孔网板上，过滤介质5.1两边用垫片5.2、压板5.3和螺栓5.4与相应位置处的筒体1固定。所述过滤组合器6由抽滤支管6.2、抽滤主管6.1、压缩空气分气支管6.4和压缩空气主管6.6组成。抽滤支管6.2上端与相应位置处的滤清液夹套2相连，抽滤支管6.2下端与抽滤主管6.1相连，抽滤支管6.2上设置有真空控制阀6.3，真空控制阀6.3上方的抽滤支管6.2上旁接压缩空气分气支管6.4，压缩空气分气支管6.4上调置有气体控制阀6.5，压缩空气分气支管6.4与压缩空气主管6.6相连。
参见图8～9，所述风量分布组合器7由通风孔板7.4、通风支管7.2和通风主管7.1组成。通风孔板7.4复合在其下方的孔网板上，通风支管7.2上端与相应位置处的干燥段夹套3相连，通风支管7.2下端与通风主管7.1相连，通风支管7.2上设置有通风控制阀7.3。
参见图10～11，所述干粉冷却段分布器14由通风孔板14.4、通风支管14.2和通风主管14.1组成。通风孔板14.4复合在其下方的孔网板上，通风支管14.2上端与相应位置处的冷却段夹套4相连，通风支管14.2下端与通风主管14.1相连，通风支管14.2上设置有通风控制阀14.3。
参见图12，所述喷淋洗涤组合器13由喷淋旋转球13.1、通液管13.2、固定环13.3和连接法兰13.4组成。喷淋旋转球13.1由螺栓和螺母固定在通液管13.2下端，通液管13.2上端通过固定环13.3和连接法兰13.4与顶盖24固定连接。
工作原理：
固-液混合物料通过进口与流量控制器21连续、定量的加入筒体1内，控制器20的控制下，启动驱动装置18，首先在旋转推力轴8的推动下料液向前移动，在旋转推力轴8上的料浆布料叶片9将加入的物料均匀分布在筒体1底部的分段过滤介质组合件5的过滤介质上，同时通过控制器20控制过滤组合器6的真空控制阀对在过滤段的物料进行抽滤(或压滤)，在过滤过程中，过滤段各分段的真空控制阀6.3与气体控制阀6.5，在控制器20的控制下，分时间段交替开启、关闭，进行过滤及对过滤介质进行吹扫，与此同时旋转推力轴8上的滤料层防裂缝刮平器10对滤料层抽裂的滤层裂缝进行铺平，同时通过旋转轴推力轴8一端连接的旋转接头27，控制旋转推力轴8内部的真空，通过旋转过滤轴段11上的过滤介质11.1，对物料进行过滤，过滤后的物料在喷淋洗涤组合器13的作用下，进行洗涤，达到最佳过滤、洗涤效果。在筒体1底部进入滤清液夹套2的清液由真空抽入到滤清液储罐中，等待后续处理。过滤、洗涤后的湿固体物料，在旋转推力轴8上的过滤搅拌叶片12的作用下到达干燥段，通过控制器20及分段风量分布组合器7，经通风主管7.1、通风控制阀7.3及通风孔板7.4，对湿物料进行干燥。干燥后的干粉物料，在旋转推力轴8上的过滤搅拌叶片12的作用下到达冷却段，通过控制器20及干粉冷却段分布器14，经通风主管14.1、通风控制阀14.3及通风孔板14.4，对热干粉物料进行冷却。最后冷却后的低温干粉物料由干粉出料器连续输出到干粉接收器中。滤清液通过滤清液夹套2经过滤组合器6连续排出回收。干燥蒸发的溶剂通过其它溶剂回收系统全部回收。
Claims (8)
1.一种连续过滤、洗涤、干燥机，包括筒体(1)、旋转推力轴(8)和顶盖(24)，筒体(1)卧式设置，旋转推力轴(8)横向穿接于筒体(1)中间，顶盖(24)设置于筒体(1)顶部，所述筒体(1)内的旋转推力轴(8)上安装有搅拌叶片(12)，其特征在于：
所述筒体(1)内的旋转推力轴(8)自前至后被分为过滤与洗涤段(A)、干燥段(B)和冷却段(C)，所述过滤与洗涤段(A)、干燥段(B)和冷却段(C)下方的筒体(1)底部内缘设置有若干个分段过滤介质组合件(5)，每个分段过滤介质组合件(5)下方的筒体(1)的筒壁设置成孔网板，所述过滤与洗涤段(A)、干燥段(B)和冷却段(C)下方的筒体(1)底部外缘设置有滤清液夹套(2)、干燥段夹套(3)和冷却段夹套(4)，所述滤清液夹套(2)、干燥段夹套(3)和冷却段夹套(4)有多个，分别对应所述过滤与洗涤段(A)、干燥段(B)和冷却段(C)下方的各分段过滤介质组合件(5)，所述滤清液夹套(2)、干燥段夹套(3)和冷却段夹套(4)底部分别与过滤组合器(6)、分段风量分布组合器(7)和干粉冷却段分布器(14)相连通，所述过滤与洗涤段(A)上方的顶盖(24)上竖直向下设置有喷淋洗涤组合器(13)；
所述分段过滤介质组合件(5)包括过滤介质(5.1)，过滤介质(5.1)复合在其下方的孔网板上；所述过滤组合器(6)包括抽滤支管(6.2)、抽滤主管(6.1)、压缩空气分气支管(6.4)和压缩空气主管(6.6)，抽滤支管(6.2)上端与相应位置处的滤清液夹套(2)相连，抽滤支管(6.2)下端与抽滤主管(6.1)相连，抽滤支管(6.2)上设置有真空控制阀(6.3)，真空控制阀(6.3)上方的抽滤支管(6.2)上旁接压缩空气分气支管(6.4)，压缩空气分气支管(6.4)上调置有气体控制阀(6.5)，压缩空气分气支管(6.4)与压缩空气主管(6.6)相连；所述风量分布组合器(7)包括通风孔板(7.4)、通风支管(7.2)和通风主管(7.1)，通风孔板(7.4)复合在其下方的孔网板上，通风支管(7.2)上端与相应位置处的干燥段夹套(3)相连，通风支管(7.2)下端与通风主管(7.1)相连，通风支管(7.2)上设置有通风控制阀(7.3)；所述干粉冷却段分布器(14)包括通风孔板(14.4)、通风支管(14.2)和通风主管(14.1)，通风孔板(14.4)复合在其下方的孔网板上，通风支管(14.2)上端与相应位置处的冷却段夹套(4)相连，通风支管(14.2)下端与通风主管(14.1)相连，通风支管(14.2)上设置有通风控制阀(14.3)；所述喷淋洗涤组合器(13)包括喷淋旋转球(13.1)、通液管(13.2)、固定环(13.3)和连接法兰(13.4)，喷淋旋转球(13.1)固定在通液管(13.2)下端，通液管(13.2)上端与顶盖(24)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种连续过滤、洗涤、干燥机，其特征在于：所述筒体(1)内的旋转推力轴(8)的前部和中部设置成旋转过滤轴段(11)，后部设置成光轴段，其中过滤与洗涤段(A)、干燥段(B)一前一后设置在筒体(1)内的旋转过滤轴段(11)部分，冷却段(C)设置在旋转过滤轴段(11)后面的光轴段的前半部分。
3.根据权利要求1所述的一种连续过滤、洗涤、干燥机，其特征在于：所述筒体(1)的侧面也安装有喷淋洗涤器(13)。
4.根据权利要求2所述的一种连续过滤、洗涤、干燥机，其特征在于：所述旋转过滤轴段(11)包括管壁带有滤孔的空心轴段(11.2)和包覆在带有滤孔的空心轴段(11.2)上的过滤介质(11.1)。
5.根据权利要求1所述的一种连续过滤、洗涤、干燥机，其特征在于：所述搅拌叶片(12)为过滤搅拌叶片，包括空心孔板(12.3)、过滤介质I(12.1)和过滤介质II(12.2)，过滤介质I(12.1)和过滤介质II(12.2)包覆在空心孔板(12.3)的正面和背面。
6.根据权利要求2所述的一种连续过滤、洗涤、干燥机，其特征在于：所述连续过滤、洗涤、干燥机还包括有滤料层防裂缝刮平器(10)。
7.根据权利要求6所述的一种连续过滤、洗涤、干燥机，其特征在于：所述滤料层防裂缝刮平器(10)包括连杆(10.1)和刮板(10.2)，连杆(10.1)的上端穿过旋转过滤轴段(11)上的过滤介质(11.1)与旋转过滤轴段(11)的带有滤孔的空心轴段(11.2)连接，连杆(10.1)的下端与刮板(10.2)焊接。
8.根据权利要求1所述的一种连续过滤、洗涤、干燥机，其特征在于：所述连续过滤、洗涤、干燥机还包括有料浆布料叶片(9)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Application publication date: 20090513 Assignee: Shenyang Dongrui Fine Chemical Co., Ltd. Assignor: Lv Jiangqiang Contract record no.: 2012210000147 Denomination of invention: Continuous filtering, washing and drying machine Granted publication date: 20110420 License type: Exclusive License Record date: 20121210 |
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| LICC | Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110420 Termination date: 20171106 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |