CN106964283A - 预分散装置和滤饼打浆系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预分散装置和滤饼打浆系统，该预分散装置包括用于将待进入打浆装置(10)的滤饼(30)切割成滤饼颗粒(31)的切割装置(22)。这样，使得滤饼在进入打浆装置之前就充分分散，形成小的滤饼颗粒，减轻对打浆装置内机械分散作用的要求，不仅可以大大提高滤饼与水的接触面积，也会加速打浆过程，提高打浆效率，而且能够降低滤饼粘附在器壁和设备上的风险。

Description

预分散装置和滤饼打浆系统

技术领域

本发明涉及滤饼打浆设备领域，具体地，涉及一种预分散装置和包括该预分散装置的滤饼打浆系统。

背景技术

滤饼打浆的目的是将滤饼中的有害物质如盐分被水溶解并在过滤过程中脱除。高含水、高粘度滤饼在打浆过程中，存在的主要问题是难以在机械力和水流的作用下充分分散，使得滤饼块尺寸较大，与水的接触面积小，造成打浆效率低，速度慢。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种预分散装置，该预分散装置能够使得滤饼在进入打浆装置之前就充分地分散。

本发明的另一个目的是提供一种滤饼打浆系统，该滤饼打浆系统可以提高打浆的效率，降低打浆装置的负荷。

根据本发明的一个方面，提供一种预分散装置，其中，该预分散装置包括用于将待进入打浆装置的滤饼切割成滤饼颗粒的切割装置。

可选地，所述预分散装置包括用于推送所述滤饼的推送装置，所述切割装置位于所述推送装置的下游端。

可选地，所述预分散装置还包括用于输送所述滤饼至所述推送装置中的输送装置。

可选地，所述输送装置包括一对间隔设置的传动轮和套设在传动轮上的输送皮带，所述推送装置具有进料口，该进料口位于所述输送皮带的出料端的下方。

可选地，所述推送装置的进料口上方设置有料斗，所述料斗位于所述输送皮带的出料端的下方，所述滤饼打浆系统还包括用于疏通所述料斗的出口的捣料杆。

可选地，所述推送装置具有出料口，所述切割装置包括固定于所述出料口上的网孔板，以及贴附在所述网孔板的外面板上的刮刀，所述网孔板上形成有多个网孔，所述刮刀能够沿所述网孔板的表面进行刮切动作，所述滤饼经所述推送装置推送至所述出料口后被挤压入所述网孔以形成滤饼条，再经所述刮刀的刮切动作形成所述滤饼颗粒。

可选地，所述刮刀可回转地安装到所述网孔板上，所述刮刀具有多个，且围绕回转中心周向间隔设置。

可选地，所述推送装置为螺旋输送机。

可选地，所述网孔板的厚度大于所述网孔的孔径。

根据本发明的另一目的，提供一种滤饼打浆系统，该滤饼打浆系统包括打浆装置，其中，还包括本发明提供的预分散装置，该预分散装置位于所述打浆装置的上游。

可选地，所述打浆装置包括具有打浆机构的打浆槽、循环泵，所述打浆槽形成有位于顶部的入水口、位于底部的回流出口以及位于所述打浆槽侧壁上的回流入口和出浆口，并且所述回流入口和所述出浆口分别位于所述打浆槽相对设置的两侧侧壁上，所述回流入口和所述回流出口之间连通有位于所述打浆槽外部的所述循环泵。

可选地，所述打浆装置还包括连通到所述出浆口上的出口泵。

可选地，所述打浆槽的底部形成为渐缩的漏斗形状，所述回流出口位于该漏斗形状的下出口。

可选地，所述打浆机构包括由第一驱动电机驱动的驱动轴，所述驱动轴上套设并固定有桨叶，所述驱动轴沿竖直方向延伸。

可选地，所述打浆槽上还连通有水槽，该水槽通过给水泵与所述入水口连通。

通过上述技术方案，在打浆装置的上游设置用于将滤饼切成颗粒的预分散装置，这样，使得滤饼在进入打浆装置之前就充分分散，形成小的滤饼颗粒，减轻对打浆装置内机械分散作用的要求，不仅可以大大提高滤饼与水的接触面积，也会加速打浆过程，提高打浆效率，而且能够降低滤饼粘附在器壁和设备上的风险。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明优选实施方式提供的滤饼打浆系统的结构示意图；

图2是本发明优选实施方式提供的刮刀和网孔板的结构示意图；

图3是本发明优选实施方式提供的将滤饼切割成滤饼颗粒的原理示意图。

附图标记说明

10 打浆装置 100 打浆槽 101 入水口

103 回流入口 104 回流出口 105 出浆口

109 给水泵 11 循环泵 12 出口泵

16 第一驱动电机 17 驱动轴 18 桨叶

19 水槽 20 预分散装置 21 推送装置

210 螺旋叶片 22 切割装置 220 网孔板

2200 网孔 221 刮刀 23 输送装置

230 传动轮 231 输送皮带 24 料斗

25 捣料杆 26 过滤机 27 第二驱动电机

30 滤饼 31 滤饼颗粒

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上游、下游”通常是相对于滤饼的输送方向而言的，具体地，朝向滤饼的输送方向为下游，背离滤饼的输送方向为上游。

如图1所示，本发明提供一种滤饼打浆系统，包括打浆装置10，其中，还包括位于打浆装置10的上游的预分散装置20，具体地，该预分散装置20包括用于将待进入打浆装置10的滤饼30切割成滤饼颗粒31的切割装置22。

这样，使得滤饼30在进入打浆装置10之前就充分分散，形成小的滤饼颗粒31，减轻对打浆装置10内机械分散作用的要求，不仅可以大大提高滤饼30与水的接触面积，也会加速打浆过程，提高打浆效率，而且能够降低滤饼30粘附在器壁和设备上的风险。

具体地，为便于实现将滤饼30推送至切割装置22进行切割操作，预分散装置20包括用于推送滤饼30的推送装置21，切割装置22位于推送装置21的下游端。

进一步地，为便于和切割装置22的切割速度以及推送装置21的推送速度相匹配，滤饼打浆系统还包括用于输送滤饼30至推送装置21中的输送装置23。这样，一方面，可以方便输送滤饼30，另一方面，可以根据切割装置22和推送装置21的工作运行情况来调整输送装置23输送滤饼30的合适速度。例如，当推送装置21的推送速度和切割装置22的切割速度过快时，可以相应地提高输送装置23的速度；当推送装置21的推送速度和切割装置22的切割速度过低时，可以相应地降低输送装置23的速度，以保证滤饼打浆系统连续而平稳地运行。

其中，推送装置21可以为本领域技术人员所熟知的任意能够对滤饼30施力以使滤饼移动的结构，输送装置23可以为本领域技术人员所熟知的任意能够方便输送滤饼30的结构。优选地，如图1所示，推送装置21为螺旋输送机，输送装置23包括一对间隔设置的传动轮230和套设在传动轮230上的输送皮带231，螺旋输送机的进料口位于输送皮带231的出料端的下方。

为便于将稳定地将从输送皮带231的出料端落下的滤饼30输送至螺旋输送机的进料口，螺旋输送机的进料口上方设置有料斗24，料斗24位于输送皮带231的出料端的下方，为避免滤饼30在料斗24中出现搭桥堵塞的状况，滤饼打浆系统还包括用于疏通料斗24的出口的捣料杆25。这样，当滤饼30在料斗24中出现堵塞时，可以通过捣料杆25疏通滤饼30，使其顺畅流入至螺旋输送机内。

切割装置22可以为本领域技术人员所熟知的任意能够方便对传输来的滤饼30进行切割的结构。

优选地，如图1至图3所示，推送装置21具有出料口，切割装置22包括固定于该出料口上的网孔板220，以及贴附在网孔板220的外面板上的刮刀221，网孔板220上形成有多个网孔2200，刮刀221能够沿网孔板220的表面进行刮切动作，滤饼30经推送装置21推送至出料口后被挤压入网孔2200以形成滤饼条，再经刮刀221的刮切动作形成滤饼颗粒31。

这样在推送装置21的推力作用下，滤饼30可以被挤出网孔板220从而形成条状结构的滤饼条，继而在刮刀221的刮切作用下被切断为滤饼颗粒31。其中，本实施方式中所使用的推送装置21可以为上文的螺旋输送机。公知地，如图1和图3所示，螺旋输送机具有壳体以及在壳体内转动的螺旋轴，从而通过螺旋轴的上的螺旋叶片210不断将待输送物质向下游段推送。其中需要说明的是，虽然螺旋输送机本身是公知的，但是将螺旋输送机用于本方案中是因为螺旋输送机具有强制推送能力，位于螺旋轴和壳体之间的滤饼可以被强制挤出网孔板220，从而进一步被切刀切割。其中采用螺旋输送机作为推送装置21，方便切割装置22的安装，只需对螺旋输送机的出料口进行改进即可，改造成本低，实用性强。

其中，本文中的“外面板”是相对于螺旋输送机而言的，具体地，网孔板220的靠近螺旋输送机的一侧为内面板，远离螺旋输送机的一侧为外面板。

其中，螺旋输送机为本领域技术人员所熟知的结构，本发明对此不作详述，螺旋输送机可以由第二驱动电机27带动旋转，刮刀221的刮切动作可以由第二驱动电机27同步带动，例如，刮刀221可以套设并固定到螺旋输送机的螺旋轴上，也可以由额外的动力驱动，本发明对此不作限制，均属于本发明的保护范围之中。

在本发明的优选实施方式中，为提高切割滤饼30的效率，刮刀221可回转地安装到网孔板220上，刮刀221具有多个，且围绕回转中心周向间隔设置。即，刮刀221为回转式刮刀，换言之，刮刀221沿一个特定的方向进行转动，以切割滤饼30。

在其他变形方式中，刮刀221还可以为往复式的，即，刮刀221沿相反的两个方向往复运动，以切割滤饼30。例如上下方向上往复的切刀。

进一步地，防止滤饼30从网孔板220的网孔2200挤出后，又相互粘结，网孔板220的厚度大于网孔2200的孔径。这样，从网孔板220的网孔2200挤出的为条状的滤饼细条。

网孔2200可以为任意合适的多边形孔，为方便加工，并形成结构稳定滤饼细条，网孔2200优选为圆形孔。

因此，在第二驱动电机27的带动下，螺旋输送机将滤饼30强制推送经过网孔板220形成多个条状的滤饼细条，其中，滤饼细条的直径由网孔板220的网孔2200的孔径尺寸决定。刮刀221在驱动力的作用下做高频切刮动作，将从网孔板220的外面板上脱离的滤饼细条切割成圆柱滤饼颗粒，其中，滤饼颗粒的厚度由螺旋输送机的螺旋转速和刮刀221的切割频率决定，滤饼颗粒的直径由网孔2200的孔径尺寸决定。刮下的滤饼颗粒在重力作用下落入打浆装置10中。

具体地，螺旋转速可以为0-20rpm，刮刀转速可以为0-300rpm，网孔板220的厚度不小于5mm，网孔2200的直径为3mm，可以保证滤饼30被刮刀221切割为φ3mm×3mm的圆柱颗粒。

这样，通过网孔板和刮刀相配合的方式，能够将高含水、高粘度滤饼充分切割分离，使得滤饼在进入打浆装置10之前经过充分的分散，形成φ3mm×3mm的圆柱颗粒，使得滤饼30与浆液的接触面积提高600-20000倍以上，大幅提高成浆效率，另外降低了桨叶对滤饼的切割分散负荷，可以降低桨叶转速和功率，避免浆液飞溅。

为便于提高打浆效率，且能够生产出均匀浆液，如图1所示，打浆装置10包括具有打浆机构的打浆槽100、循环泵11，打浆槽100形成有位于顶部的入水口101、位于底部的回流出口104以及位于打浆槽100侧壁上的回流入口103和出浆口105，并且回流入口103和出浆口105分别位于打浆槽100相对设置的两侧侧壁上，回流入口103和回流出口104之间连通有位于打浆槽100外部的循环泵11。换言之，将出浆口105布置在打浆槽100内填充有均匀浆液浓度的区域相对的侧壁上，且由于浆液的循环流动和浆液的流出可以同时进行，不仅可以保证浆液均匀，而且还能提高打浆效率。

为实现快速将打好的均匀浆液流出，打浆装置10还包括连通到出浆口105上的出口泵12。

为防止打浆槽100的底部流动不顺畅，出现底部黏附浆液的情况，打浆槽100的底部形成为渐缩的漏斗形状，回流出口104位于该漏斗形状的下出口。

为充分分散滤饼颗粒，打浆机构包括由第一驱动电机16驱动的驱动轴17，驱动轴17上套设并固定有桨叶18，驱动轴17沿竖直方向延伸。其中，打浆槽100可以为位于上述漏斗形状上方的圆筒形状，为更均匀地混合滤饼颗粒，驱动轴17可以安装到打浆装置10的圆筒形状的轴线位置，桨叶18的转速通常可以为0-1000rpm，桨叶18可以具有一个或多个桨叶，本发明对此不作限制，均属于本发明的保护范围之中。

这样，打浆槽100中的浆液在由第一驱动电机16驱动的桨叶18的带动下不断流动，与落入的滤饼颗粒混合均匀并逐渐溶解滤饼中的可溶组分，使滤饼颗粒逐渐松散、分散，形成一定浓度的浆液。有部分没有分散的滤饼颗粒会逐渐沉降进入打浆槽100底部的回流出口104，被循环泵11抽出并打回打浆槽100高处的回流入口103重新进入浆液中，并在桨叶18的机械驱动下逐渐形成均匀浆液。打浆槽100的侧壁上形成有出浆口15，合格的浆液浓度通常为50％～90％经出口泵12抽出后送入下一级类似的滤饼打浆系统进行更为深度的有害物质溶解脱除工作。

为控制打浆槽100内合适的浆液浓度和给水速度，打浆槽100上还连通有水槽19，该水槽19通过给水泵109与入水口101连通。这样，通过水槽19用于储存打浆过程中所需的水，并经给水泵109定量输送至打浆槽100内，可以实现省水的同时满足形成均匀浆液的要求。

下面以一个具体的实施方式为例来阐述本发明的发明构思。

过滤机26产出的滤饼30经输送皮带231输送进入螺旋输送机，在螺旋输送机的10rpm螺旋转速的强制推动作用下，螺旋叶片210推动滤饼30以15mm/s的速度通过形成有φ3mm孔洞的网孔板220，同时被螺旋输送机的螺旋轴带动的刮刀以150rpm转速切割成为小颗粒，落入打浆槽100中。打浆槽100内的水在由第一驱动电机16驱动的桨叶18以800rpm转速推动下不断流动，在桨叶18机械力的作用下逐渐与落入的滤饼颗粒混合，使滤饼颗粒逐渐分散，形成均匀的75％浓度浆液。部分沉降在打浆槽100底部的颗粒和浆液被循环泵11抽出送回打浆槽100的上层，形成浆液的上下循环流动。合格的浆液经出口泵12从打浆槽100中部抽出，进入下一级过滤-打浆步骤，直至生产出的滤饼中有害物质被水溶解并在过滤过程脱除。另外，布置有水槽19和给水泵109以控制打浆装置10内的浆液浓度和给水速度。

本发明还提供一种预分散装置，该预分散装置为上述滤饼打浆系统中的预分散装置。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (15)

1.一种预分散装置，其特征在于，该预分散装置包括用于将待进入打浆装置(10)的滤饼(30)切割成滤饼颗粒(31)的切割装置(22)。

2.根据权利要求1所述的预分散装置，其特征在于，所述预分散装置(20)包括用于推送所述滤饼(30)的推送装置(21)，所述切割装置(22)位于所述推送装置(21)的下游端。

3.根据权利要求2所述的预分散装置，其特征在于，所述预分散装置(20)还包括用于输送所述滤饼(30)至所述推送装置(21)中的输送装置(23)。

4.根据权利要求3所述的预分散装置，其特征在于，所述输送装置(23)包括一对间隔设置的传动轮(230)和套设在传动轮(230)上的输送皮带(231)，所述推送装置(21)具有进料口，该进料口位于所述输送皮带(231)的出料端的下方。

5.根据权利要求4所述的预分散装置，其特征在于，所述推送装置(21)的进料口上方设置有料斗(24)，所述料斗(24)位于所述输送皮带(231)的出料端的下方，所述滤饼打浆系统还包括用于疏通所述料斗(24)的出口的捣料杆(25)。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的预分散装置，其特征在于，所述推送装置(21)具有出料口，所述切割装置(22)包括固定于所述出料口上的网孔板(220)，以及贴附在所述网孔板(220)的外面板上的刮刀(221)，所述网孔板(220)上形成有多个网孔(2200)，所述刮刀(221)能够沿所述网孔板(220)的表面进行刮切动作，所述滤饼(30)经所述推送装置(21)推送至所述出料口后被挤压入所述网孔(2200)以形成滤饼条，再经所述刮刀(221)的刮切动作形成所述滤饼颗粒(31)。

7.根据权利要求6所述的预分散装置，其特征在于，所述刮刀(221)可回转地安装到所述网孔板(220)上，所述刮刀(221)具有多个，且围绕回转中心周向间隔设置。

8.根据权利要求6所述的预分散装置，其特征在于，所述推送装置(21)为螺旋输送机。

9.根据权利要求6所述的预分散装置，其特征在于，所述网孔板(220)的厚度大于所述网孔(2200)的孔径。

10.一种滤饼打浆系统，包括打浆装置(10)，其特征在于，还包括根据权利要求1至9中任一项所述的预分散装置，该预分散装置位于所述打浆装置(10)的上游。

11.根据权利要求10所述的滤饼打浆系统，其特征在于，所述打浆装置(10)包括具有打浆机构的打浆槽(100)、循环泵(11)，所述打浆槽(100)形成有位于顶部的入水口(101)、位于底部的回流出口(104)以及位于所述打浆槽(100)侧壁上的回流入口(103)和出浆口(105)，并且所述回流入口(103)和所述出浆口(105)分别位于所述打浆槽(100)相对设置的两侧侧壁上，所述回流入口(103)和所述回流出口(104)之间连通有位于所述打浆槽(100)外部的所述循环泵(11)。

12.根据权利要求11所述的滤饼打浆系统，其特征在于，所述打浆装置(10)还包括连通到所述出浆口(105)上的出口泵(12)。

13.根据权利要求11所述的滤饼打浆系统，其特征在于，所述打浆槽(100)的底部形成为渐缩的漏斗形状，所述回流出口(104)位于该漏斗形状的下出口。

14.根据权利要求11所述的滤饼打浆系统，其特征在于，所述打浆机构包括由第一驱动电机(16)驱动的驱动轴(17)，所述驱动轴(17)上套设并固定有桨叶(18)，所述驱动轴(17)沿竖直方向延伸。

15.根据权利要求11所述的滤饼打浆系统，其特征在于，所述打浆槽(100)上还连通有水槽(19)，该水槽(19)通过给水泵(109)与所述入水口(101)连通。