CN102703257B

CN102703257B - 过滤滤板用清洗剂

Info

Publication number: CN102703257B
Application number: CN2012102172639A
Authority: CN
Inventors: 李顺方; 龙辉; 唐晓林; 吴秀平; 曾春华
Original assignee: GUIZHOU CHUANHENG CHEMICAL CO Ltd
Current assignee: GUIZHOU CHANHEN CHEMICAL CO., LTD.
Priority date: 2012-06-27
Filing date: 2012-06-27
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2032-06-27
Also published as: CN102703257A

Abstract

本发明公开了一种可提高过滤滤板清洗效果的清洗剂，属于过滤机滤板清洗技术领域，该清洗剂是按重量配比含硝酸0.5～8％、氢氟酸0.05～2％、有机酸0.5～8％、氧化剂0.1～2％、亚铁盐0.1～2％，其余为水的水溶液。本发明清洗剂有效清除了过滤板面及过滤孔隙间的有机质、酸溶性物质、絮凝剂，提高清洗效果，使滤板的性能达得新滤板能力的85%以上。

Description

过滤滤板用清洗剂

技术领域

本发明属于过滤机滤板清洗领域，具体涉及一种过滤滤板用清洗剂。

背景技术

过滤机是利用多孔过滤介质两侧的压力差，分离物料中固体和水的机械设备；过滤滤板是过滤机的重要部件，过滤滤板包括微孔陶瓷板、高密度聚丙烯过滤板等。以微孔陶瓷板为例介绍其中原理，微孔陶瓷板应用毛细效应原理，在过滤时只允许滤液通过过滤板，空气无法通过，既能保证过滤进行，又不失去真空或压力，实现了无空气消耗过滤。当微孔内毛细作用力大于微孔两端压力差时，微孔内将保持充满液体，保持空气不会通过微孔。当滤板浸入矿浆中时，在没有外力的情况下，借助毛细效应产生的自然力开始脱水过程，矿浆中的固体颗粒堆积在滤板表面上，形成滤饼，脱水连续进行，滤液通过滤盘进入滤液管道连续排出。

过滤机应用于矿浆的固液分离时，由于矿浆中含有部分的碳酸盐、可溶性硅胶、絮凝剂、硫化物、硅胶等，滤板在过滤时孔径很容易被这些物质所堵塞，对生产造成影响。传统的滤板清洗方法是单纯用硝酸稀溶液进行清洗，这样的清洗效果也不理想，在矿浆过滤过程中，一套滤板的使用寿命仅为半年，更换一套陶瓷滤板需要大量费用，增加了企业的生产升本。中国专利CN1978616A、名称为一种用于陶瓷滤板的清洗剂，以及CN102139173A、名称为一种陶瓷滤板用的清洗剂及其清理方法分别提供了一种清洗剂，但这两件专利中介绍的清洗剂均不能解决滤板因絮凝剂堵塞的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可提高过滤滤板清洗效果的清洗剂。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：过滤滤板用清洗剂，是按重量配比含硝酸0.5～8％、氢氟酸0.05～2％、有机酸0.5～8％、氧化剂0.1～2％、亚铁盐0.1～2％，其余为水的水溶液。

其中，上述清洗剂是按重量配比含硝酸1～5％、氢氟酸0.05～1％、有机酸1～5％、氧化剂0.1～1％、亚铁盐0.1～1％，其余为水的水溶液。

其中，上述清洗剂中，所述有机酸为柠檬酸。

其中，上述清洗剂中，所述氧化剂为双氧水或溶于水的过二硫酸盐中的至少一种。

进一步的，所述溶于水的过二硫酸盐是指过二硫酸钾。

其中，上述清洗剂中，所述亚铁盐是指硫酸亚铁、氯化亚铁或硝酸亚铁中的至少一种。

本发明的有益效果是：本发明使用硝酸能对附着与过滤板的酸溶性盐类进行分解；采用亚铁盐和氧化剂组成的复配体系能使矿浆前处理引入的附着于过滤孔的絮凝剂、羧酸、醇、酯类氧化为无机态，进行分解处理；采用有机酸作为溶解过滤孔的有机质的溶解剂，有效清除板面及过滤孔隙间的有机质；采用氢氟酸对可溶性含硅物质进行了分解处理；通过以上措施，有效清除了过滤板面及过滤孔隙间的有机质、酸溶性物质、絮凝剂，提高清洗效果，使滤板的性能达得新滤板能力的85%以上。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步说明。

过滤滤板用清洗剂，是按重量配比含硝酸0.5～8％、氢氟酸0.05～2％、有机酸0.5～8％、氧化剂0.1～2％、亚铁盐0.1～2％，其余为水的水溶液。

本发明中的硝酸，可以去除碳酸盐、氧化物、碱性物质及一些水垢、细泥，对于其他的金属污垢也有良好的去除效果。其主要反应为：

2HNO₃+(Ca、Mg)CO₃→(Ca、Mg)(NO₃)₂+2H₂O+CO₂↑

本发明中的氢氟酸，可以去除堵塞在滤板微孔或表面上的一些可溶性硅胶。其主要反应为：SiO₂+4HF=SiF₄↑+2H₂O

本发明中的有机酸，可以溶解滤板表面和微孔里的有机物。其原理是利用有机溶剂的相似相容原理，即溶质与溶剂在结构上相似，溶质与溶剂在很大程度上可以彼此互溶。

本发明中的氧化剂和亚铁盐组成或复配体系，利用其特性可以有效的去除堵塞在滤板微孔或滤板表面的絮凝剂。比如絮凝剂（PAM）的主要成分为聚丙烯酰胺，过二硫酸钾与亚铁盐组成的复配体系就能迅速降解该絮凝剂；又如以双氧水和硫酸亚铁组合成Fenton（芬顿）试剂为例详细说明：H₂O₂在Fe²⁺催化作用下生成氧化能力很强的·OH（羟基自由基），其氧化电位高达2.80V，仅次于氟。此外，·OH具有很高的电负性或亲电性，其电子亲和能达569.3kJ，具有很强的加成反应特性。降解PAM的过程中，Fe²⁺和H₂O₂快速反应生成大量的·OH，而自身被氧化为Fe³⁺，产生的·OH既可以和有机物快速反应，又在氧化Fe²⁺的同时生成OH^-。在反应过程中·OH夺取PAM中的H原子形成有机自由基，填充不饱和C－C键使聚合物迅速降解。此阶段，Fe³⁺与H₂O₂反应生成·O₂H和Fe²⁺，·O₂H也可以氧化PAM，生成的Fe²⁺继续催化H₂O₂产生·OH，直至将H₂O₂耗尽。Fenton试剂在反应过程中的反应速度极快，将有机物彻底氧化生成无机物。

优选的，上述清洗剂是按重量配比含硝酸1～5％、氢氟酸0.05～1％、有机酸1～5％、氧化剂0.1～1％、亚铁盐0.1～1％，其余为水的水溶液。

优选的，上述清洗剂中，所述有机酸为柠檬酸。柠檬酸除了可以与一些有机质互溶外，还可以与钙、镁、铁、铝进行螯合，减少金属阳离子在滤板上的沉降和堆积。

优选的，为了使清洗效果更好，上述清洗剂中，所述氧化剂为双氧水或溶于水的过二硫酸盐中的至少一种。

进一步的，所述溶于水的过二硫酸盐是指过二硫酸钾。

本发明清洗剂使用方法：先将过滤机槽体内的料浆清洗干净，用清水将过滤滤板清洗干净，用泵将本发明清洗剂送入过滤机对滤板进行反洗（即清洗剂的流向与过滤机工作时滤液的流向相反），清洗时间为1-3小时。之后再用清水进行反洗10-30分钟，完成清洗过程。

下面通过实施例对本发明具体实施方式作进一步的说明，但并不因此将本发明保护范围限制在实施例之中。

实施例1

在选矿过程中，原矿经过球磨机磨细后，进入浮选、扫选、分级、过滤（过滤机的型号TC-60，大小0.33m²/个，总板个数180个，总过滤面积60m²，生产厂家，核工业烟台同兴实业有限公司、微孔陶瓷过滤板），在浮选过程中加入选矿药剂,精矿浆中絮凝剂的浓度为20—40ppm，实施清理前，过滤机的滤板的平均过滤能力仅为120kg/m²·h。按照本发明的清洗剂的配方，按硝酸：氢氟酸：柠檬酸：双氧水：氯化亚铁的质量分数比为1%：0.05%：1%：0.3%：1.0%，其余的为水；按照本发明的清洗方法清洗，实施清理后，其平均过滤能力为290kg/m²·h，恢复至新滤板能力的85%以上，滤板使用时间延长到12个月。

实施例2

在选矿过程中，原矿经过球磨机磨细后，进入浮选、扫选、分级、过滤（过滤机的型号TC-60，大小0.33m²/个，总板个数180个，总过滤面积60m²，生产厂家，核工业烟台同兴实业有限公司、微孔陶瓷过滤板），在浮选过程中加入了选矿药剂，在矿浆分级过程中使用了絮凝剂的浓度为20—40ppm经过分级后的精矿浆粒度为-400目的占30—40%,过滤机按实际生产运行后每天清洗采用3—8%的硝酸水溶液进行常规清洗，运行4个月后滤过滤能力下降。按照本发明的清洗剂的配方，按硝酸：氢氟酸：柠檬酸：双氧水：氯化亚铁的质量分数比为1%：0.05%：1%：1%：0.5%，其余的为水；按照本发明的清洗方法，实施清理前，陶瓷过滤机的滤板的平均过滤能力仅为120kg/m²·h，实施处理理后，其平均过滤能力为310kg/m²·h，恢复至新滤板能力的85%以上，滤板使用时间延长到12个月。

实施例3

在选矿过程中，原矿经过球磨机磨细后，进入浮选、扫选、分级、过滤（过滤机的型号TC-60，大小0.33m²/个，总板个数180个，总过滤面积60m²，生产厂家，核工业烟台同兴实业有限公司、微孔陶瓷过滤板），在浮选过程中加入选矿药剂，经过分级后的精矿浆粒度为-400目的占30—40%,精矿浆中絮凝剂的浓度为20—40ppm，生产过程中采用硝酸5-8%的水溶液进行常规清洗滤板产生堵塞，不能再生，能力下降。按照本发明的清洗剂的配方，按硝酸：氢氟酸：柠檬酸：过二硫酸钾：硫酸亚铁的质量分数比为2%：0.1%：3%：0.8%：0.4%，其余的为水；按照本发明的清洗方法，实施清理前，过滤机的滤板的平均过滤能力仅为125kg/m²·h，实施清理后，其平均过滤能力为300kg/m²·h，滤板使用时间可以延长到12个月。

实施例4

在选矿过程中，原矿经过球磨机磨细后，进入浮选、扫选、分级、过滤（过滤机的型号TC-60，大小0.33m²/个，总板个数180个，总过滤面积60m²，生产厂家，核工业烟台同兴实业有限公司、高密度聚丙烯过滤板），在浮选过程中加入选矿药剂，经过分级后的精矿浆粒度为-400目的占30—40%,精矿浆中絮凝剂的浓度为20—40ppm，使得滤板容易产生堵塞。按照本发明的清洗剂的配方，按硝酸：氢氟酸：柠檬酸：过二硫酸钾：氯化亚铁的质量分数比为4%：1.0%：5%：0.6%：0.2%，其余的为水；按照本发明的清洗方法，实施清理前，过滤机的滤板的平均过滤能力仅为115kg/m²·h，实施清理后，其平均过滤能力为335kg/m²·h，滤板使用时间可以延长到12个月。

实施例5

在选矿过程中，原矿经过球磨机磨细后，进入浮选、扫选、分级、过滤（过滤机的型号TC-60，大小0.33m²/个，总板个数180个，总过滤面积60m²，生产厂家，核工业烟台同兴实业有限公司、高密度聚丙烯过滤板），在浮选过程中加入选矿药剂，经过分级后的精矿浆粒度为-400目的占30—40%,精矿浆中絮凝剂的浓度为20—40ppm，使得滤板容易产生堵塞。按照本发明的清洗剂的配方，按硝酸：氢氟酸：柠檬酸：双氧水：硫酸亚铁的质量分数比为5%：0.8%：5%：1.0%：0.2%，其余的为水；按照本发明的清洗方法，实施清理前，过滤机的滤板的平均过滤能力仅为140kg/m²·h，实施清理后，其平均过滤能力为350kg/m²·h，滤板使用时间延长到12个月。

Claims

1.过滤滤板用清洗剂，其特征在于：是按重量配比含硝酸0.5～8％、氢氟酸0.05～2％、有机酸0.5～8％、氧化剂0.1～2％、亚铁盐0.1～2％，其余为水的水溶液；所述氧化剂为双氧水或溶于水的过二硫酸盐中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的过滤滤板用清洗剂，其特征在于：是按重量配比含硝酸1～5％、氢氟酸0.05～1％、有机酸1～5％、氧化剂0.1～1％、亚铁盐0.1～1％，其余为水的水溶液。

3.根据权利要求1或2所述的过滤滤板用清洗剂，其特征在于：所述有机酸为柠檬酸。

4.根据权利要求1或2所述的过滤滤板用清洗剂，其特征在于：所述溶于水的过二硫酸盐是指过二硫酸钾。

5.根据权利要求1或2所述的过滤滤板用清洗剂，其特征在于：所述亚铁盐是指硫酸亚铁、氯化亚铁或硝酸亚铁中的至少一种。