CN101530691A - 一种过滤介质在过滤器内再生的液固分离方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种过滤介质在过滤器内再生的液固分离方法，包括液固两相的分离、滤饼卸除、过滤介质再生及更换。将待分离含细小固体颗粒的悬浮液通过泵送入新型快开式加压叶片过滤器，在泵的压力作用下，固相颗粒被截留在过滤介质表面形成滤饼，滤液通过滤饼和过滤介质，汇总后进入过滤圆盘中心管排出。分离结束后，旋转定位装置带动过滤元件匀速旋转，高压水通过喷嘴将覆盖在过滤介质上的滤饼卸净，并进行过滤介质的再生。所述的过滤介质的更换通过气动控制快开装置快速打开过滤器进行过滤介质更换。与现有技术相比，本发明结构合理，操作安全，具有工作效率高、设备自动化程度高、管理和维护工作量小、使用安全、适用范围广等优点。

Description

一种过滤介质在过滤器内再生的液固分离方法

技术领域

本发明涉及液固分离方法，尤其涉及一种过滤介质在过滤器内再生并用加压作为推动力分离含细小固体颗粒悬浮液的液固分离方法。

背景技术

用加压作为推动力的液固分离方法广泛是一种非热力干燥方法，是洁净能源、三废治理、水和水的再生、资源循环利用中的重要过程，是当今各个领域和新拓展的领域内不可缺少的分离方法，广泛应用于传统工业，以及电子信息、生物工程、新能源、新材料、环境保护等新兴产业和高技术产业。随着工业的发展，液固分离悬浮液越来越扩大；随着社会的发展，对液固分离的要求也更高、更严。本方法采用推动力较大的加压过滤进行液固两相分离，适用于液相较黏、含易挥发液体或含细小固体颗粒而不易分离的悬浮液，也适用于悬浮液固含量相对较少(小于3％)、只需要液相而固相废弃或固相需要再浆处理的悬浮液。

一般以加压作为推动力的液固分离方法在过滤分离操作中需要打开过滤器筒体进行过滤元件上过滤介质的再生，这就使一个过滤周期中非工作时间甚至大于过滤时间，且操作复杂，大大增强了工人的劳动强度。此外，现有的用加压作为推动力的、在密闭条件下进行液固分离的方法在更换过滤介质时需要拆卸螺栓，操作繁琐，工人劳动强度大，非工作时间长。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种新颖合理，用于分离液相较黏、含易挥发液体或含细小固体颗粒而不易分离的悬浮液的过滤介质在过滤器内再生的液固分离方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种过滤介质在过滤器内再生的液固分离方法，其特征在于，该方法是将待分离含细小固体颗粒的悬浮液通过泵送入快开式加压叶片过滤器，在泵的压力作用下，固相颗粒被截留在过滤介质表面形成滤饼，滤液通过滤饼和过滤介质，汇总后进入过滤圆盘中心管排出，液固两相分离结束后，排放残液，旋转定位装置带动过滤元件匀速旋转，高压水通过喷嘴将覆盖在过滤介质上的滤饼卸净，进行过滤介质的再生。当过滤介质被阻塞或破损时，通过气动控制快开门装置快速打开过滤器，进行过滤介质的更换。

所述的快开式加压叶片过滤器包括门盖、过滤筒体、过滤元件、卸料及清洗装置、气动控制快开门装置和过滤元件旋转定位装置，所述的过滤元件包括过滤盘、过滤介质和中心出液管，所述的过滤元件设在过滤筒体内，所述的卸料及清洗装置对过滤元件进行卸料及清洗，所述的气动控制快开门装置设在门盖和过滤筒体连接处，所述的气动控制快开门装置包括锁紧气缸、锁紧气缸推拉杆、锁紧法兰、锁紧圈、锁紧块、气动控制阀和自锁密封圈，所述的锁紧气缸与锁紧气缸推拉杆连接，所述的锁紧气缸推拉杆与锁紧圈连接，通过气动控制阀的换向和锁紧气缸的推拉作用带动锁紧圈和锁紧块正反旋转，过滤筒体和门盖进行脱开和锁紧，所述的过滤元件旋转定位装置设在过滤筒体内并与中心出液管连接。

所述的过滤筒体为偏心异径形式的受压容器，过滤介质再生时产生的浆液通过过滤筒体排出。

所述的卸料及清洗装置包括滤盘旋转减速电机、喷水管和喷嘴，打开与中心出液管连接的滤盘旋转减速电机，以及再生泵和设在过滤元件上方喷水管前的阀门，使高压水通过分布在喷水管上的喷嘴，对过滤元件两面的过滤介质进行冲洗，进行卸料及过滤介质再生。

所述的过滤元件旋转定位装置包括中心出液管调节固定吊杆和活动翻杆，所述的中心出液管调节固定吊杆与活动翻杆连接，中心出液管调节固定吊杆通过推上和翻下活动翻杆进行开启和锁紧。

所述的过滤圆盘的中心穿设于中心出液管上，液固两相分离时，细小固体被平铺于过滤圆盘两面的过滤介质截留，滤液通过过滤圆盘的中心汇集于出液管中排出。

所述的中心出液管作为旋转轴。

所述的过滤介质的更换是用气缸打开过滤器，从过滤元件上拆下过滤圆盘，更换过滤介质。

本发明适用于化工生产中的固液两相分离要求，具有广泛的应用范围，可以应用于化纤、薄膜工业中各种聚合物熔体的过滤和净化，石油、化工领域等各种腐蚀液体的过滤澄清，医药、生物、饮料等工业中各种液体的澄清和过滤，环保、水、杂质、污染物的过滤和净化等。

与现有技术相比，本发明具有以下显著特点：

(1)在一个液固分离操作循环内，可以在不打开过滤器的情况下完成过滤、洗涤、卸渣及过滤介质的再生过程，工作效率高；

(2)过滤介质更换方便，过程自动化程度高，管理和维护工作量小；

(3)过滤元件采用的叶片式双面过滤圆盘，过滤器容积小，过滤面积大，液固分离能力大；

(4)采用全密闭的液固分离方法，适用于有毒、有害或有挥发性悬浮物的过滤，对物料的适应性好，对环境要求低，适用于在酸、碱等介质下工作。

(5)由于过滤介质再生、更换方便易行，特别适用于液相较黏或含细小固体颗粒而不易分离的悬浮液。

附图说明

图1为本发明过滤介质在过滤器内再生的液固分离工艺流程简图；

图2为快开式加压叶片过滤器的结构示意图；

图3为气动控制快开门装置的结构示意图；

图4为过滤元件旋转定位装置的结构示意图。

具体实施方式

下面对照附图及具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

如图1所示，为一种过滤介质在过滤器内再生的液固分离工艺流程简图，打开排气阀6、进料阀9、滤液阀10、料浆阀13，关闭进气阀7、污水阀11、滤盘旋转减速电机15、排料阀16、冲洗阀17，将料浆槽12中待分离含细小固体颗粒的悬浮液由气动隔膜泵14打入新型快开式加压叶片过滤器4，过滤器4中充满悬浮液后，关闭排气阀6，继续向过滤器中送悬浮液进行液固两相分离，待压力表5增加至0.4MPa后，关闭气动隔膜泵14、料浆阀13，打开进气阀7、排料阀16，待过滤器4中残余悬浮液排空，关闭排料阀16，继续通入压缩空气数分钟后，关闭进气阀7、滤液阀10，打开滤盘旋转减速电机15、洗液阀2、排气阀6、喷水管阀8、污水阀11、冲洗阀17，高压水从高压水罐3中通过喷水管阀8进入新型快开式加压叶片过滤器4，高压水通过分布在喷水管上的喷嘴，对过滤元件两面的过滤介质冲洗，进行卸饼和过滤介质再生。然后再进行下一个液固分离过程。

如图2所示，所述的新型快开式加压叶片过滤器4的结构示意图，过滤器4包括气动控制快开门盖19、过滤筒体26、过滤元件、卸料及清洗装置、气动控制快开门装置、过滤元件旋转定位装置20、机架27，以及图1所示的各阀门对应的进出口。所述的气动控制快开门盖19与过滤筒体26连接；所述的过滤筒体26为偏心异径形式的受压容器；所述的过滤元件设在过滤筒体26内，包括叶片式双面过滤圆盘23、过滤介质22和中心出液管21，中心出液管21同时作为旋转轴，叶片式双面过滤圆盘23的中心穿设于中心出液管21上，过滤介质22平铺于叶片式双面过滤圆盘23上；所述的卸料及清洗装置包括滤盘旋转减速电机15、喷水管25和喷嘴24，滤盘旋转减速电机15与中心出液管21连接，喷水管25设在过滤元件上方，喷嘴24分布于喷水管25上，高压水通过喷嘴24对过滤元件的表面进行冲洗。

如图3所示，所述的气动控制快开门装置设在门盖和过滤筒体连接处，该装置包括锁紧气缸28、锁紧气缸推拉杆29、锁紧法兰30、锁紧圈31、锁紧块32。气动控制快开门装置中，锁紧气缸28与锁紧气缸推拉杆连接29，锁紧气缸推拉杆29与锁紧圈31接，锁紧气缸28带动锁紧圈31和锁紧块32正反旋转，过滤筒体26和气动控制快开门盖19进行脱开和锁紧。

综上所述，采用本发明一种过滤介质在过滤器内再生的液固分离方法，包括液固两相的分离、滤饼卸除、过滤介质再生及更换。悬浮液连续进入过滤筒体，在压力推动下，固相颗粒被截留在过滤介质表面形成滤饼，滤液通过滤饼和过滤介质，汇总后进入过滤圆盘中心管排出。旋转装置带动叶片式滤盘匀速旋转，高压水通过喷嘴雾化将覆盖在滤盘表面的滤饼卸净，然后进行过滤介质的再生。

如图4、结合图2所示，所述的过滤元件旋转定位装置20设在过滤筒体26内并与中心出液管21连接，该装置包括中心出液管调节固定吊杆18和活动翻杆33，还包括固定支点34、旋转支点35、调节螺母36。过滤元件旋转定位装置20中，中心出液管调节固定吊杆18与活动翻杆33连接，通过旋转支点35推上活动翻杆33，可取下中心出液管调节固定吊杆18，通过旋转支点35翻下活动翻杆33，中心出液管调节固定吊杆18则通过固定支点34锁紧，调节螺母36用以调整中心出液管21的位置。

综上所述，采用本发明的液固分离方法，悬浮液连续进入过滤筒体，在压力的作用下，固相颗粒被截留在过滤介质表面形成滤饼，滤液通过滤饼和过滤介质，汇总后进入过滤圆盘中心管排出。旋转装置带动叶片式过滤圆盘匀速旋转，高压水通过喷嘴雾化将覆盖在滤盘表面的滤饼卸净，然后进行过滤介质的再生。过滤介质的更换是用气缸打开过滤器，从过滤元件上拆下过滤圆盘，更换过滤介质。

本发明采用气动控制快开门盖结构，在一个操作循环或数次操作循环结束后，可以通过气动控制方便地打开密闭盖，观察过滤元件表面的再生及卸饼状况，避免了人工拆卸螺栓的繁琐劳动。

Claims (8)

1.一种过滤介质在过滤器内再生的液固分离方法，其特征在于，该方法是将待分离含细小固体颗粒的悬浮液通过泵送入快开式加压叶片过滤器，在泵的压力作用下，固相颗粒被截留在过滤介质表面形成滤饼，滤液通过滤饼和过滤介质，汇总后进入过滤圆盘中心管排出，液固两相分离结束后，排放残液，旋转定位装置带动过滤元件匀速旋转，高压水通过喷嘴将覆盖在过滤介质上的滤饼卸净，进行过滤介质的再生，并通过气动控制快开装置快速打开过滤器进行过滤介质的更换。

2.根据权利要求1所述的一种过滤介质在过滤器内再生的液固分离方法，其特征在于，所述的快开式加压叶片过滤器包括门盖、过滤筒体、过滤元件、卸料及清洗装置、气动控制快开门装置和过滤元件旋转定位装置，所述的过滤元件包括过滤盘、过滤介质和中心出液管，所述的过滤元件设在过滤筒体内，所述的卸料及清洗装置对过滤元件进行卸料及清洗，所述的气动控制快开门装置设在门盖和过滤筒体连接处，所述的气动控制快开门装置包括锁紧气缸、锁紧气缸推拉杆、锁紧法兰、锁紧圈、锁紧块、气动控制阀和自锁密封圈，所述的锁紧气缸与锁紧气缸推拉杆连接，所述的锁紧气缸推拉杆与锁紧圈连接，通过气动控制阀的换向和锁紧气缸的推拉作用带动锁紧圈和锁紧块正反旋转，过滤筒体和门盖进行脱开和锁紧，所述的过滤元件旋转定位装置设在过滤筒体内并与中心出液管连接。

3.根据权利要求2所述的一种过滤介质在过滤器内再生的液固分离方法，其特征在于，所述的过滤筒体为偏心异径形式的受压容器，过滤介质再生时产生的浆液通过过滤筒体排出。

4.根据权利要求2所述的一种过滤介质在过滤器内再生的液固分离方法，其特征在于，所述的卸料及清洗装置包括滤盘旋转减速电机、喷水管和喷嘴，打开与中心出液管连接的滤盘旋转减速电机，以及再生泵和设在过滤元件上方喷水管前的阀门，使高压水通过分布在喷水管上的喷嘴，对过滤元件两面的过滤介质进行冲洗，进行卸料及过滤介质再生。

5.根据权利要求2所述的一种过滤介质在过滤器内再生的液固分离方法，其特征在于，所述的过滤元件旋转定位装置包括中心出液管调节固定吊杆和活动翻杆，所述的中心出液管调节固定吊杆与活动翻杆连接，中心出液管调节固定吊杆通过推上和翻下活动翻杆进行开启和锁紧。

6.根据权利要求1所述的一种过滤介质在过滤器内再生的液固分离方法，其特征在于，所述的过滤圆盘的中心穿设于中心出液管上，液固两相分离时，细小固体被平铺于过滤圆盘两面的过滤介质截留，滤液通过过滤圆盘的中心汇集于出液管中排出。

7.根据权利要求1或6所述的一种过滤介质在过滤器内再生的液固分离方法，其特征在于，所述的中心出液管作为旋转轴。

8.根据权利要求1所述的一种过滤介质在过滤器内再生的液固分离方法，其特征在于，所述的过滤介质的更换是用气缸打开过滤器，从过滤元件上拆下过滤圆盘，更换过滤介质。

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