CN101653674B - 一种悬浮液的液固分离工艺及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种悬浮液的液固分离工艺，适合于待分离的悬浮液中固体含量≤100g/L的场合。悬浮液的液固分离系统结构为：悬浮液槽将脱硅后的浆液通过进料阀送到高效过滤机，高效过滤机将过滤后的浊溶液通过循环阀送回悬浮液槽；高效过滤机将过滤后的清溶液通过出料阀送到清液槽；高效过滤机过滤后的固体滤渣及其附液从高效过滤机下部通过排渣阀进入过滤渣贮槽。本发明大大地简化了流程，还减少了建设投资、提高了劳动生产率、降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种液固分离工艺及系统，适用于待分离的悬浮液中固体含量≤100g/L的场合，属于冶金和化工技术领域，尤其适合于氧化铝生产技术领域。
背景技术
在冶金和化工生产过程中，常常要进行液固分离作业。若遇到“待分离的悬浮液中固体浓度不太高，要求液固分离后的滤液中固体含量很低、分离后固体的附液率较低”的工况，一般都要采用沉降槽、真空过滤机和加压过滤机的组合液固分离工艺及系统才能满足生产工艺要求。但是该液固分离工艺的流程复杂、设备种类多、建设投资大、劳动生产率低、生产成本高。
发明内容
本发明为解决上述技术问题提供了一种用于悬浮液的液固分离工艺及系统。本发明的目的是为了简化生产流程、减少建设投资、提高劳动生产率、降低生产成本。
为达上述目的，本发明提供的悬浮液液固分离工艺，一个工作周期包括下述步骤：循环步骤，悬浮液经悬浮液槽进入高效过滤机，过滤所得的浊溶液返回悬浮液槽；过滤排渣步骤，过滤所得的清溶液进入清液槽，过滤所得的固体滤渣及其附液从高效过滤机排出落入过滤渣贮槽；蓄能步骤，只将悬浮液槽内的液体输送到高效过滤机，使高效过滤机内压力升高积蓄能量；脱落步骤，释放高效过滤机内的压力，使高效过滤机内积蓄的能量反冲挂在滤布上的滤渣，滤渣下落至过滤机锥体下部。
所述的悬浮液是指氧化铝生产一次加压脱硅后固含为40～70g/L的浆液，或氧化铝生产二次常压脱硅后固含为15～25g/L的浆液。
所述的悬浮液槽中的浆液经设在悬浮液槽出口的过滤机进料泵送入高效过滤机。
所述的在循环步骤中设在高效过滤机进口管道上的进料阀、连接高效过滤机至悬浮液槽管道上的循环阀打开，连接高效过滤机至清液槽管道上的出料阀和设在高效过滤机下部的排渣阀关闭。
所述的过滤排渣步骤中设在高效过滤机进口管道上的进料阀、连接高效过滤机至清液槽管道上的出料阀和设在高效过滤机下部的排渣阀打开，连接高效过滤机至悬浮液槽管道上的循环阀关闭。
所述的在蓄能步骤中设在高效过滤机进口管道上的进料阀打开，连接高效过滤机至清液槽管道上的出料阀、连接高效过滤机至悬浮液槽管道上的循环阀和设在高效过滤机下部的排渣阀关闭。
所述的在脱落步骤中连接高效过滤机至悬浮液槽管道上的循环阀打开，设在高效过滤机进口管道上的进料阀、连接高效过滤机至清液槽管道上的出料阀和设在高效过滤机下部的排渣阀关闭。
所述的在过滤排渣步骤中设在高效过滤机底部的排渣螺旋铰刀将过滤所得的固体滤渣及其附液从高效过滤机排出落入过滤渣贮槽。
所述的高效过滤机用于固体含量≤100g/L的悬浮液的液固分离，得到的滤液固体含量≤15mg/L、固体渣的附液率≤50％。
所述的进料阀、出料阀和循环阀的开或关，过滤机进料泵的开或停、转数调节都由高效过滤机上的PLC自动控制。
所述的排渣阀与高效过滤机上的扭矩传感器连锁，由PLC自动控制排渣阀的开或关。
一种悬浮液的液固分离系统，由下述结构构成：悬浮液槽将脱硅后的浆液通过进料阀送到高效过滤机，高效过滤机将过滤后的浊溶液通过循环阀送回悬浮液槽；高效过滤机将过滤后的清溶液通过出料阀送到清液槽；高效过滤机过滤后的固体滤渣及其附液从高效过滤机下部通过排渣阀进入过滤渣贮槽。
所述的悬浮液槽、清液槽和过滤渣贮槽设在高效过滤机的下方。
所述的悬浮液槽的出口设有过滤机进料泵。
所述的进料阀、循环阀和出料阀设在与高效过滤机相连的管道上。
所述的高效过滤机的底部设有用于将过滤所得的固体滤渣及其附液从高效过滤机排出落入过滤渣贮槽的排渣螺旋铰刀和排渣阀。
所述的进料阀、循环阀和出料阀与高效过滤机上的PLC控制板电连接。
所述的排渣阀与高效过滤机上的扭矩传感器电连接。
本发明的优点：过去需要由沉降槽、真空过滤机和加压过滤机3台设备组合完成的生产作业，应用本发明后一台全自动高效过滤机系统就可完成，从而大大地简化了流程，还减少了建设投资、提高了劳动生产率、降低了生产成本。
附图说明
图1是本发明的流程示意图。
附图中：1.悬浮液槽；2.过滤机进料泵；3.高效过滤机；4.排渣螺旋铰刀；5.清液槽；6.过滤渣贮槽；7.进料阀；8.出料阀；9.循环阀；10.排渣阀。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示本发明一种悬浮液的液固分离工艺，一个工作周期包括下述步骤：循环步骤，悬浮液进入悬浮液槽，悬浮液槽中的浆液经设在悬浮液槽出口的过滤机进料泵送入高效过滤机，过滤所得的浊溶液返回悬浮液槽，悬浮液是指氧化铝生产一次加压脱硅后固含为40～70g/L的浆液，或氧化铝生产二次常压脱硅后固含为15～25g/L的浆液；过滤排渣步骤，过滤所得的清溶液进入清液槽，过滤所得的固体滤渣及其附液从高效过滤机排出落入过滤渣贮槽，高效过滤机底部的螺旋铰刀将过滤所得的固体滤渣及其附液送过到过滤渣贮槽；蓄能步骤，只将悬浮液槽内的液体输送到高效过滤机，使高效过滤机内压力升高积蓄能量；脱落步骤，高效过滤机内的压力进行释放，使高效过滤机内积蓄的能量反冲挂在滤布上的滤渣，滤渣下落至过滤机锥体下部。
所述的进料阀、出料阀和循环阀的开或关，过滤机进料泵的开或停、转数调节都由高效过滤机上的PLC自动控制；排渣阀与高效过滤机上的扭矩传感器连锁，由PLC自动控制排渣阀的开或关。
在循环步骤中设在高效过滤机进口管道上的进料阀、连接高效过滤机至出口的连接到悬浮液槽管道上的循环阀打开，连接高效过滤机至清液槽管道上的出料阀和设在高效过滤机下部的排渣阀关闭。
在过滤排渣步骤中设在高效过滤机进口管道上的进料阀、连接高效过滤机至清液槽管道上的出料阀和设在高效过滤机下部的排渣阀打开，连接高效过滤机至悬浮液槽管道上的循环阀关闭。
在蓄能步骤中设在高效过滤机进口管道上的进料阀打开，连接高效过滤机至清液槽管道上的出料阀、连接高效过滤机至悬浮液槽管道上的循环阀和设在高效过滤机下部的排渣阀关闭。
在脱落步骤中设在高效过滤机至悬浮液槽管道上的循环阀打开，设在高效过滤机进口管道上的进料阀、连接高效过滤机至清液槽管道上的出料阀和设在高效过滤机下部的排渣阀关闭。
所述的高效过滤机可用于固体含量≤100g/L的悬浮液的液固分离，得到的滤液固体含量≤15mg/L、固体渣的附液率≤50％。
一种悬浮液的液固分离系统，由下述结构构成：悬浮液槽将脱硅后的浆液通过进料阀送到高效过滤机，高效过滤机将过滤后的浊溶液通过循环阀送回悬浮液槽；高效过滤机将过滤后的清溶液通过出料阀送到清液槽；高效过滤机过滤后的固体滤渣及其附液从高效过滤机下部通过排渣阀进入过滤渣贮槽；悬浮液槽、清液槽和过滤渣贮槽设在高效过滤机的下方；悬浮液槽的出口设有过滤机进料泵；进料阀、循环阀和出料阀设在与高效过滤机相连的管道上，进料阀、循环阀、出料阀和过滤机进料泵与高效过滤机上的PLC控制板电连接，对过滤机进料泵的开停、转数调节实行自动控制；高效过滤机的底部设有用于将过滤所得的固体滤渣及其附液绞碎并送入过滤渣贮槽的排渣螺旋铰刀；排渣阀与高效过滤机上的扭矩传感器电连接。
Claims (10)
1.一种悬浮液的液固分离工艺，其特征在于一个工作周期包括下述步骤：
循环步骤，悬浮液经悬浮液槽进入高效过滤机，过滤所得的浊溶液返回悬浮液槽；
过滤排渣步骤，过滤所得的清溶液进入清液槽，过滤所得的固体滤渣及其附液从高效过滤机排出落入过滤渣贮槽；
蓄能步骤，只将悬浮液槽内的液体输送到高效过滤机，使高效过滤机内压力升高积蓄能量；
脱落步骤，释放高效过滤机内的压力，使高效过滤机内积蓄的能量反冲挂在滤布上的滤渣，滤渣下落至过滤机锥体下部；
所述的悬浮液是指氧化铝生产一次加压脱硅后固含为40～70g/L的浆液，或氧化铝生产二次常压脱硅后固含为15～25g/L的浆液。
2.根据权利要求1所述的一种悬浮液的液固分离工艺，其特征在于所述的悬浮液槽中的浆液经设在悬浮液槽出口的过滤机进料泵送入高效过滤机。
3.根据权利要求1所述的一种悬浮液的液固分离工艺，其特征在于在循环步骤中设在高效过滤机进口管道上的进料阀、连接高效过滤机至悬浮液槽管道上的循环阀打开，连接高效过滤机至清液槽管道上的出料阀和设在高效过滤机下部的排渣阀关闭。
4.根据权利要求1所述的一种悬浮液的液固分离工艺，其特征在于所述的过滤排渣步骤中设在高效过滤机进口管道上的进料阀、连接高效过滤机至清液槽管道上的出料阀和设在高效过滤机下部的排渣阀打开，连接高效过滤机至悬浮液槽管道上的循环阀关闭。
5.根据权利要求1所述的一种悬浮液的液固分离工艺，其特征在于在蓄能步骤中设在高效过滤机进口管道上的进料阀打开，连接高效过滤机至清液槽管道上的出料阀、连接高效过滤机至悬浮液槽管道上的循环阀和设在高效过滤机下部的排渣阀关闭。
6.根据权利要求1所述的一种悬浮液的液固分离工艺，其特征在于在脱落步骤中连接高效过滤机至悬浮液槽管道上的循环阀打开，设在高效过滤机进口管道上的进料阀、连接高效过滤机至清液槽管道上的出料阀和设在高效过滤机下部的排渣阀关闭。
7.根据权利要求1或4所述的一种悬浮液的液固分离工艺，其特征在于在过滤排渣步骤中由设在高效过滤机底部的排渣螺旋铰刀将过滤所得的固体滤渣及其附液从高效过滤机排出落入过滤渣贮槽。
8.根据权利要求3、4、5或6所述的一种悬浮液的液固分离工艺，其特征在于所述的进料阀、出料阀和循环阀的开或关，都由高效过滤机上的PLC自动控制。
9.根据权利要求2所述的一种悬浮液的液固分离工艺，其特征在于所述的过滤机进料泵的开或停、转数调节都由高效过滤机上的PLC自动控制。
10.根据权利要求3、4、5或6所述的一种悬浮液的液固分离工艺，其特征在于所述的排渣阀与高效过滤机上的扭矩传感器连锁，由PLC自动控制排渣阀的开或关。
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