CN107596765B - 一种分层真空盘式过滤机及过滤方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种分层真空盘式过滤机及过滤方法，包括在盛满矿浆的浆液槽中旋转的过滤系统，所述的过滤系统包括多块滤扇组成的过滤圆盘、设置在过滤圆盘外表面的滤布和配气系统，所述的配气系统由抽真空装置及吹风装置组成，其特征在于：在浆液槽内还设有分层系统，所述的分层系统由变频给料泵，与变频给料泵连接的给料管和与给料管连接的分层器所组成，每两个过滤圆盘之间设一个分层器，每个分层器固定连接在浆液槽的槽壁上。采用本发明的分层真空盘式过滤机的过滤方法，通过分层器分级，使细粒矿浆可以在吸液的初始阶段形成毛细滤饼层，配气比低、能耗低，有效地提高了过滤效率。

Description

一种分层真空盘式过滤机及过滤方法
技术领域
本发明属于固体物料脱水技术领域，尤其是涉及一种分层真空盘式过滤机及过滤方法。
背景技术
真空盘式过滤机由于其可连续作业、单位面积处理量大、占地小等特点而广泛应用于固体粉料的脱水作业。当前的真空盘式过滤机的一个过滤周期的吸液和吸干作业需要负压真空吸干，当前盘式过滤机1m2过滤面积配真空泵的气量为1.5～2.0m3/min，过滤作业其辅助配气系统的能耗为过滤机本身能耗的10倍左右，所以过滤机的节能降耗主要的手段应为降低过滤机真空脱水（含吸液和吸干）配气比。此外在微细粒粉料过滤的时候，传统过滤机存在过滤效率低，过滤水分高的缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种配气比低、能耗低、能提高过滤效率、降低过滤水分的分层真空盘式过滤机及过滤方法。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：
本发明的一种分层真空盘式过滤机，包括在贮满矿浆的浆液槽中旋转的过滤系统，所述的过滤系统包括由多块滤扇组成的过滤圆盘、设置在过滤圆盘外表面的滤布和配气系统，所述的配气系统由抽真空装置及吹风装置组成，其特征在于：在浆液槽内还设有分层系统，所述的分层系统由变频给料泵，与变频给料泵连接的给料管和与给料管连接的分层器所组成，每两个过滤圆盘之间设一个分层器，每个分层器固定连接在浆液槽的槽壁上；
所述分层器为上大下小的倒圆台形，且其上部封闭，在分层器上部圆台的切线方向连接有分层器的给料口，在分层器下部设有粗粒浆液出口，在分层器顶部两侧设有细粒浆液出口管，所述的给料口通过给料管法兰与给料管和变频给料泵相连接，
所述的卸饼刮板镜像设于浆液槽顶部排料口的两侧，在卸饼刮板与滤布表面之间留有缝隙。
所述的细粒浆液出口管包括两个镜像对称的弯管，每个弯管的出口位于过滤机的浆液槽的吸浆区入口一侧，垂直朝向吸液区入口的过滤圆盘。
所述的卸饼刮板与滤布表面留有2-4mm的缝隙。
所述的卸饼刮板长度与排料口长度相同。
本发明一种采用分层真空盘式过滤机的过滤方法，其特征在于包括下列步骤：
1）真空盘式过滤机的过滤圆盘在贮满矿浆的浆液槽中旋转，当过滤圆盘旋转进入浆液槽时，经分层器分层后的细粒矿浆抽吸而覆盖在滤扇上，形成毛细滤饼层；
2）然后抽真空系统，过滤圆盘在抽真空的作用下，圆盘内外形成压力差，带有毛细滤饼层的过滤圆盘连同其表面经过吸液后形成的滤饼转出浆液槽；
3）当形成滤饼的过滤圆盘经过吸干作业后旋转至矿浆液面以上的吹风区时，在卸饼刮板和吹风装置的作用下，滤饼脱落，过滤圆盘继续旋转再次进入浆液槽重新生成新的毛细滤饼层，形成一个工作循环。
所述的毛细滤饼层为滤扇刚进入吸液区时，在滤扇上形成的薄滤饼层，毛细滤饼层由细颗粒矿物构成，内部毛细孔多。
本发明的优点是：
（1）由于本发明的分层真空盘式过滤机通过变频泵将矿浆切线给入分层器，矿浆形成旋流而实现对物料进行分级，变频泵可以控制给入分层器的矿浆量，实现粗细分级效果可控；分级后的细粒矿浆可以在吸液的初始阶段就喷射到滤扇表面，形成完全由微细粒组成的毛细孔介质层即毛细滤饼层，毛细滤饼层在每个过滤周期内新生成一次，保证了过滤的效果；
（2）本发明的毛细滤饼层由物料自生成，不需要采用带有毛细孔的其他滤板材料，节约了成本；
（3）本发明采用了毛细微孔过滤的原理，毛细过滤的微细毛细层具有让水通过而不用空气通过的特点。由于毛细滤饼层不能让空气通过，从而大大的提高了滤腔内的真空度，提高了负压空气的作用效率，降低了真空气量的损失，过滤机真空度可以高达0.095Mpa（传统过滤机的真空度为0.0 5Mpa左右）；所以采用本技术后用于配气系统的能耗相对于传统过滤机可以降低50%-60%；
（4）本发明的毛细过滤层在每个过滤工作循环周期内新生成一次，保证了毛细过滤层不会由于长期的使用而堵塞，从而保证了毛细过滤的效果。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明图1的A-A视图。
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-图2所示，本发明的一种分层真空盘式过滤机，包括在贮满矿浆的浆液槽3中旋转的过滤系统，所述的过滤系统包括由多块滤扇组成的过滤圆盘2、设置在过滤圆盘2外表面的滤布和配气系统，所述的配气系统抽真空装置及吹风装置组成，其特征在于：在浆液槽3内还设有分层系统，所述的分层系统由变频给料泵，与变频给料泵连接的给料管和与给料管连接的分层器所组成，每两个过滤圆盘2之间设一个分层器，每个分层器固定连接在浆液槽的槽壁上；
所述的分层器1为一种上大下小的倒圆台形，且其上部封闭，在分层器1上部圆台的切线方向连接有分层器1的给料口4，在分层器1下部设有粗粒浆液出口5，在分层器1顶部设有细粒浆液出口管6。所述的给料口4通过给料管法兰与给料管和变频给料泵相连接，
所述的细粒浆液出口管6包括两个镜像对称的弯管，每个弯管的出口位于过滤机的浆液槽3的吸浆区入口一侧，垂直朝向吸液区入口的过滤圆盘2。
所述的卸饼刮板7镜像设于浆液槽3顶部排料口的两侧，在卸饼刮板7与滤布表面之间留有缝隙。所述的卸饼刮板7与滤布表面留有2-4mm的缝隙。所述的卸饼刮板7长度与排料口长度相同。
本发明一种采用分层真空盘式过滤机的过滤方法，其特征在于包括下列步骤：
1）真空盘式过滤机的过滤圆盘2在盛满矿浆的浆液槽3中旋转，当过滤圆盘3旋转进入浆液槽2时，经分层器分层后的细粒矿浆抽吸而覆盖在滤扇上，形成毛细滤饼层8；
2）然后抽真空系统，过滤圆盘2在抽真空的作用下，过滤圆盘2内外形成压力差，带有毛细滤饼层8的过滤圆盘连同其表面经过吸液后形成的滤饼9转出浆液槽3；
3）当形成滤饼的过滤圆盘经过吸干作业后旋转至矿浆液面以上的吹风区时，在卸饼刮板和吹风装置的作用下，滤饼脱落，过滤圆盘继续旋转再次进入浆液槽重新生成新的毛细滤饼层，形成一个工作循环。
所述的毛细滤饼层为滤扇刚进入吸液区时，在滤扇上形成的薄滤饼层，毛细滤饼层由细颗粒矿物构成，内部毛细孔多。
本发明采用了毛细微孔过滤的原理，毛细滤饼层8具有让水通过而不让空气通过的特点，从而大大的提高了过滤机圆盘2内的真空度，提高了负压空气的作用效率，降低了真空气量的损失。另外，本发明的毛细滤饼层8由物料自生成，不需要采用带有毛细孔的其他滤板材料，节约了成本。
本发明通过变频泵将矿浆切线给入分层器1，矿浆形成旋流而实现对物料进行分级，变频泵可以控制给入分层器1的矿浆量，实现粗细分级效果可控。分级后的细粒矿浆可以在吸液的初始阶段就喷射到滤扇表面，形成完全由微细粒组成的毛细孔介质层即毛细滤饼层8，毛细滤饼层8在每个过滤周期内新生成一次，保证了毛细滤饼层8不会由于长期的使用而堵塞，从而保证了过滤的效果。

Claims (4)

1.一种采用分层真空盘式过滤机的过滤方法，其特征在于：采用分层真空盘式过滤机进行过滤，所述的分层真空盘式过滤机包括在盛满矿浆的浆液槽中旋转的过滤系统，所述的过滤系统包括由多块滤扇组成的过滤圆盘、设置在过滤圆盘外表面的滤布和配气系统，所述的配气系统由抽真空装置及吹风装置组成，其特征在于：在浆液槽内还设有分层系统，所述的分层系统由变频给料泵，与变频给料泵连接的给料管和与给料管连接的分层器所组成，每两个过滤圆盘之间设一个分层器，每个分层器固定连接在浆液槽的槽壁上；
所述分层器为上大下小的倒圆台形，且其上部封闭，在分层器上部圆台的切线方向连接有分层器的给料口，在分层器下部设有粗粒浆液出口，在分层器顶部两侧设有细粒浆液出口管，所述的给料口通过给料管法兰与给料管和变频给料泵相连接，
卸饼刮板镜像设于浆液槽顶部排料口的两侧，在卸饼刮板与滤布表面之间留有缝隙；
其过滤方法包括下列步骤：
1）真空盘式过滤机的过滤圆盘在贮满矿浆的浆液槽中旋转，当过滤圆盘旋转进入浆液槽时，经分层器分层后的细粒矿浆抽吸而覆盖在滤扇上，形成毛细滤饼层；
2）然后抽真空系统，过滤圆盘在抽真空的作用下，圆盘内外形成压力差，带有毛细滤饼层的过滤圆盘连同其表面经过吸液后形成的滤饼转出浆液槽；
3）当形成滤饼的过滤圆盘经过吸干作业后旋转至矿浆液面以上的吹风区时，在卸饼刮板和吹风装置的作用下，滤饼脱落，过滤圆盘继续旋转再次进入浆液槽重新生成新的毛细滤饼层，形成一个工作循环；
所述的毛细滤饼层为滤扇刚进入吸液区时，在滤扇上形成的薄滤饼层，毛细滤饼层由细颗粒矿物构成，内部毛细孔多。
2.根据权利要求1所述的分层真空盘式过滤机的过滤方法，其特征在于所述的细粒浆液出口管包括两个镜像对称的弯管，每个弯管的出口位于过滤机的浆液槽的吸浆区入口一侧，垂直朝向吸液区入口的过滤圆盘。
3.根据权利要求1所述的分层真空盘式过滤机的过滤方法，其特征在于所述的卸饼刮板与滤布表面留有2-4mm的缝隙。
4.根据权利要求1所述的分层真空盘式过滤机的过滤方法，其特征在于所述的卸饼刮板长度与排料口长度相同。
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