CN108434893A - 立式真空刮刀式过滤装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及立式真空刮刀式过滤装置。立式真空刮刀式过滤装置包含：筒体(1)、电动机(2)、滤筒(4)、保温夹套(5)、分配器(10)和刮刀，其中筒体(1)包含含渣气体入口(6)和位于筒体(1)底部的排渣口(12)；滤筒(4)包含顶壁、底壁、滤网状侧壁和沿旋转轴布置的隔板，并且顶壁、底壁、侧壁和隔板在滤筒(4)内定义出两个或更多个独立的腔室；分配器(10)包含净气出口(8)和反吹口(9)；刮刀布置在筒体(1)的内腔壁上；保温夹套(5)包围筒体(1)并且包含夹套进料口(13)和夹套出料口(14)。本发明的新型立式真空刮刀式过滤装置能够高效去除气体中较小的固体颗粒，具有较长的使用寿命和较高的可操作性。

Description

立式真空刮刀式过滤装置

技术领域

本发明涉及气-固分离装置，更具体地涉及用于气-固分离的立式真空刮刀式过滤装置。

背景技术

在工业中，气-固分离是一种重要的操作过程。气-固分离装置广泛应用于化工、石油、煤炭、冶金、电力、化肥、水泥、纺织、食品、轻工业、环境保护工程等。在煤的加工过程(例如干馏)中，产生的油气包含灰尘、小颗粒煤、气态煤焦油等物质。这些灰尘、小颗粒煤容易造成设备和管路堵塞，严重影响油气的后续加工和利用。而且，油气通常具有非常高的温度(高达400℃)和一定的腐蚀性(例如，由于H₂S、CO、SO₂等气体)，这使得难以采用普通的分离装置对高温油气进行分离。

目前市场上常用的气固分离设备包括旋风分离机、重力分离机、袋式过滤器、电除尘器和烛式过滤器。煤化工领域中广泛应用的是旋风分离机和重力分离机。然而，这些气固分离设备具有除尘效果差(尤其对粒径小于5μm的颗粒)、使用寿命短、需要与其他分离设备组合或者除尘条件苛刻等问题。

例如，旋风分离器用于分离气体中的较大颗粒(粒径大于5μm)，而对粒径小于5μm的颗粒分离效果较差。而且，单个旋风分离器的分离效率低，尤其在用于高温油气中粉尘的脱除时效果不太理想。通常采用多个旋风分离器并联布置，使得可操作性差、设备复杂。此外，旋风分离器容易发生堵塞。参见岑可法等，《气固分离理论及技术》，1999，第9章，第318页。

重力分离机设备庞大，分离周期长。重力分离机体一般用于除去30μm以上的大颗粒，分离效率仅为40至70％，而且对粒径小于5μm的颗粒净化效率几乎等于零。此外，重力分离机一般用作初级分离装置，需要与其他分离设备组合使用。

袋式除尘器对于高温油气中粉尘的分离效果比较差。布袋的更换频率较高，而且布袋除尘器需要两台甚至三台以上设备并联使用，设备投资较高。高温过滤袋通常采用诺梅克斯材料制成，耐热温度只有200℃，温度过高会导致过滤袋热定形，进而发生阻塞和破裂，使用寿命短，且价格昂贵。

电除尘器体积较大，能耗高，处理效率较低。而且，电除尘器易受腐蚀，电极寿命短，除尘效率受粉尘的比电阻影响大。电除尘器不适于处理含高浓度粉尘的气体，需与用于前置除尘的旋风分离器组合使用。设备的制备、安装、维护要求较高，对操作人员的技术水平要求高。参见例如，刘俊龙等，电除尘器在气烧石灰竖窑炉顶高温烟气除尘中的应用，《环境工程》，2004，22(3):83-84。

烛式过滤器(又称为列管式过滤器)由多根单独的过滤管组成，并且公开于例如CN105056596A中。在使用一段时间后，容易形成较厚的滤饼层。有时也采用反吹来去除滤渣。然而，即便采用反吹，也很难完全除掉滤饼层。烛式过滤器不适合处理粘度较高、易结块的物料。而且，由于各个过滤管均与过滤器外壁连接，使得容器密封性越来越差。

此外，采用截留方式分离含渣的高温油气时，由于油气冷凝并积聚在过滤器内，使得过滤器的有效过滤体积大大降低。甚至，冷凝的油与固体颗粒的混合物增加了分离装置的负荷，提高运行成本，并且堵塞过滤器，降低分离效率。

发明内容

因此，仍然需要具有一个或多个如下特点的新的气固过滤装置：能够有效分离气体(尤其是高温气体)中的固体颗粒(尤其是粒径小于5μm的颗粒)；易于排出滤渣；装置内冷凝的油较少；使用寿命长。

本发明提供一种具有独特构造的新型立式真空刮刀式过滤装置。本发明的立式真空刮刀式过滤装置包含：筒体、电动机、滤筒、保温夹套、分配器和一个或多个刮刀，

其中

所述筒体具有中空内腔，并包含朝向所述中空内腔开口的含渣气体入口和位于所述筒体底部的朝向筒体外部开口的排渣口；

所述滤筒与所述电动机可操作性连接，并且以可旋转且旋转轴沿竖直方向的方式布置在所述筒体中；

所述滤筒包含顶壁、底壁、滤网状侧壁和一个或更多个沿所述旋转轴布置的隔板，并且所述顶壁、所述底壁、所述侧壁和所述隔板在滤筒内定义出两个或更多个独立的腔室；

所述分配器包含净气出口和反吹口，并且其安装在所述滤筒的顶壁或底壁上，以使所述滤筒内的腔室在其旋转过程中与所述净气出口和所述反吹口中的一个流体连通，其中所述净气出口用于向腔室提供负压，所述反吹口用于向腔室提供正压；

所述一个或多个刮刀布置在所述筒体的内腔壁上，并以与所述滤筒的侧壁保持一定间距的方式朝向所述侧壁的外侧布置，

所述保温夹套包围所述筒体，并且所述保温夹套与所述筒体之间形成不与所述筒体的内腔连通的空间，所述保温夹套包含夹套进料口和夹套出料口。

本发明的立式真空刮刀式过滤装置能够实现如下的一个或多个效果：有效分离气体(尤其是高温气体)中的固体颗粒(尤其是粒径小于5μm的颗粒)；易于排出滤渣；装置内冷凝的油较少；使用寿命长。

附图说明

图1示意性地描绘了本发明的第一实施方式的一个示例性过滤装置的竖向剖面图。

图2示意性地描绘了图1的示例性过滤装置的横向剖面图。

图3示意性地描绘了本发明的第二实施方式的一个示例。

图4示意性地描绘了本发明的第三实施方式的一个示例。

图5示意性地描绘了本发明的第四实施方式的一个示例。

图6示意性地描绘了本发明的第五实施方式的一个示例。

图7示意性地描绘了本发明的一个示例的横向剖面图，其中滤筒中处于正压的腔室与处于负压的腔室交替排布。

具体实施方式

本发明的立式真空刮刀式过滤装置包含：筒体、电动机、滤筒、保温夹套、分配器和一个或多个刮刀。

筒体具有中空内腔，并包含朝向中空内腔开口的含渣气体入口和位于筒体底部的朝向筒体外部开口的排渣口。在本发明的立式真空刮刀式过滤装置的运行过程中，可以经由含渣气体入口使含渣气体进入筒体的中空内腔中。

在本发明的过滤装置中，滤筒与电动机可操作性连接，并且以可旋转且旋转轴沿竖直方向的方式布置在筒体中。滤筒与电动机的连接方式使得电动机驱动滤筒进行旋转。旋转可以是匀速的，也可以是变速的。而且，旋转可以是单一方向的旋转，也可以是顺时针与逆时针组合的振荡式旋转。

在一些优选的实施方式中，可以采用摆动电动机或包含换向器的变频电动机，来控制滤筒的旋转。例如，滤筒可以被控制以20转/分钟、10转/分钟、5转/分钟、3转/分钟、1转/分钟、0.5转/分钟、0.2转/分钟以及甚至0转/分钟的净转速进行旋转。“0转/分钟”是指滤筒在一定时间内保持位置不变，即顺时针转动距离等于逆时针转动距离。在一个示例性实施方式中，采用顺时针旋转与逆时针旋转交替的方式进行旋转，并且滤筒的净转速为0.5转/分钟。该示例性实施方式也可以被看作是以0.5转/分钟的净转速进行振荡式旋转。采用这种变速和/或振荡式旋转，能够进一步提高除渣的效率，减小固体结块。

滤筒包含顶壁、底壁、滤网状侧壁和一个或更多个沿旋转轴布置的隔板，并且顶壁、底壁、侧壁和隔板在滤筒内定义出两个或更多个独立的腔室。通过滤筒的滤网状侧壁，将固体颗粒拦截在滤网状侧壁的外侧，从而分离固体颗粒和净气。

优选地，滤筒中具有4至8个独立的腔室，例如4、5、6、7、8个腔室。各腔室在滤筒内部是相互独立的、不连通的。

筒体和滤筒的直径和高度可以在宽范围内进行选择。在阅读了本申请的内容后，本领域技术人员能够根据过滤效果的需要和实际情况来合理地确定筒体和滤筒的直径和高度。例如，筒体和滤筒的直径可以为0.5米、1米、2米、3米、4米、5米、7米、10米或更大，高度可以是0.5米、1米、2米、3米、4米、5米、7米或更高。滤筒的直径通常是筒体直径的3/4至1/2。

分配器包含净气出口和反吹口，并且其安装在滤筒的顶壁或底壁上，以使滤筒内的腔室在其旋转过程中与净气出口和反吹口中的一个流体连通，其中净气出口用于向腔室提供负压，反吹口用于向腔室提供正压。通过设置分配器和滤筒，使得滤筒内的腔室经由分配器的净气出口和反吹口处于负压或者正压状态。在负压状态下，腔室内的净气通过净气出口流出装置，固体颗粒被截留在滤网状侧壁的外侧。在正压状态下，腔室内的净气用作反吹气体，对滤网状侧壁外侧的固体颗粒进行反吹。在滤筒的旋转过程中，通过控制各腔室与净气出口和反吹口中的一个相连，来使单个腔室内的压强在正压和负压状态间变化，从而实现过滤和反吹。

可以采用本领域中已知的方式对腔室施加负压和正压，例如真空泵和增压泵。本领域技术人员能够根据实际情况确定反吹气流的压力，例如0.5Mpa、1Mpa、1.5Mpa、2Mpa。本领域技术人员能够根据实际情况确定净气出口的负压，例如约0.01Mpa、0.04Mpa、0.05Mpa、0.06Mpa、0.07Mpa的真空度。在本发明的过滤装置中，经由反吹口的进气采用纯净的惰性气体或者净气。优选地，采用净气作为反吹口的进气。反吹可以采用恒压反吹，也可以采用脉冲反吹。

在本发明中，可以通过设置分配器来控制处于正压(反吹)的腔室与处于负压的腔室的排布。在一些实施方式中，设置分配器，以使滤筒内与净气出口连通的腔室布置在一起，与反吹口连通的腔室布置在一起。与净气出口连通的腔室和与反吹口连通的腔室之间仅具有两个相同的隔板。

在一些优选的实施方式中，分配器中净气出口和反吹口的布置使得滤筒内与净气出口连通的腔室和与反吹口连通的腔室交替布置。即，处于正压的腔室与处于负压的腔室交替布置。采用这样的方式，考虑到固体颗粒在滤网状侧壁上的附着，滤筒在旋转过程基本保持轴线与筒体的中心线重合，从而减少滤筒与传动轴和分配器之间的摩擦，有利于保持装置的气密性，延长使用寿命。

在一些优选的实施方式中，滤网状侧壁具有0.1μm-200μm、优选地1μm-150μm、更优选地2μm-100μm的网眼。例如，滤网状侧壁中的网眼具有3μm、4μm、5μm、10μm、20μm、40μm、50μm、80μm的平均直径。

在一些优选的实施方式中，采用耐高温陶瓷作为滤网状侧壁。陶瓷中网眼的平均直径分布均匀且易于控制。在优选的实施方式中，滤网状侧壁是由刚玉陶瓷制成的。刚玉陶瓷不仅热稳定性好(耐高温，甚至高达800℃)，而且化学稳定性好(耐酸和弱碱)，抗微生物能力强，易于清洁和再生。而且，采用刚玉陶瓷制备根据本发明的装置中的滤网状侧壁，这不仅延长装置的使用寿命，而且提高滤网状侧壁的清洁性能，不易堵塞。

在本发明的过滤装置中，一个或多个刮刀布置在筒体的内腔壁上，并以与滤筒的侧壁保持一定间距的方式朝向侧壁的外侧布置。刮刀的宽度可以根据实际情况来进行选择。优选地，刮刀的宽度大于或等于筒体半径与滤筒半径的差值。优选地，刮刀的宽度小于或等于筒体半径与滤筒半径的差值的两倍。

在优选的实施方式中，可以通过刮刀调节器来将刮刀布置在筒体的内腔壁上。刮刀调节器能够调节刮刀的位置和刮刀与滤筒侧壁形成的角度。优选地，调节刮刀的位置，以使刮刀的刀刃靠近滤筒的侧壁。更优选地，刮刀的刀刃与滤筒的侧壁之间的最小距离约为0.1cm至1cm，例如0.2cm、0.3cm、0.4cm、0.5cm、0.6cm、0.7cm、0.8cm、0.9cm等。优选地，调节刮刀与滤筒侧壁形成的角度，以使刮刀能够方便地刮除附着在侧壁上的固体。在优选的实施方式中，刮刀与滤筒的侧壁上最靠近刀刃的一点处的切线所成的角度为20°至160°、更优选地30°至150°、甚至更优选地40°至140°。例如，该角度或者(180°-该角度)为25°、30°、35°、40°、45°、50°、55°、60°、65°、70°、80°或90°。在阅读了说明书中关于“刮刀调节器”的内容后，本领域技术人员能够合理地选择和确定可用的“刮刀调节器”。

发明人发现，为了获得最佳的除渣效果，刮刀的刀刃与滤筒的侧壁之间的最小距离在0.2至0.5cm范围内。而且，当滤筒以单一方向旋转时，刮刀与滤筒的侧壁上最靠近刀刃的一点处的切线所成的角度优选地在30°至60°范围内，以使刀刃能够容易地将附着在侧壁上的固体刮除。当滤筒以顺时针和逆时针的组合的方式进行旋转时，刮刀与滤筒的侧壁上最靠近刀刃的一点处的切线所成的角度优选地在60°至120°范围内。优选地，当采用两个或更多个刮刀时，各个刮刀的角度可以相等，也可以不相等，甚至可以互补。

在本发明的过滤装置中，保温夹套包围筒体，并且保温夹套与筒体之间形成不与筒体的内腔连通的空间，保温夹套包含夹套进料口和夹套出料口。在过滤装置的运行过程中，向保温夹套中进料保温介质，以保持筒体内的气体在期望的温度。本领域技术人员可以根据期望的温度和流体的性质，选择可用的保温介质。

在优选的实施方式中，采用(优选地，经加热的)净气或高压蒸汽作为保温介质。例如，采用经过滤的油气作为保温介质。优选地，夹套进料口与净气出口流体连通，使得能够使用净气作为保温介质。采用净气作为保温介质至少具有如下的优点：充分利用净气本身所具有的热量，不需要过多的热量来加热保温介质，因而大幅降低成本；避免使用额外的介质并且在装置内保持单一物料体系，从而降低潜在的外来物料污染的风险；在常规的后续的油气利用中通常需要对油气进行降温处理，而采用净气作为保温介质时可以减小降温处理所需要的能量，有利于后续的油气利用。

在一些优选实施方式中，保温夹套的外部还可以设置隔热材料，来进一步阻止装置与环境之间的热量传递。在另一些实施方式中，保温夹套具有加热元件。在一些优选的实施方式中，保温夹套具有排液口，以方便地排出冷凝液。

在一些优选实施方式中，本发明的过滤装置还包含封油板和挡板条，封油板靠近滤网状侧壁的一侧固定于滤筒底部，封油板远离滤网状侧壁的一侧放置在挡板条与滤筒的底壁之间。可见，封油板的一侧是固定的，另一侧则可以在挡板条与滤筒的底壁之间上下活动。滤筒的底壁设置有多个漏液孔，使得滤筒的每个腔室内存在的液体能够经由漏液孔从腔室中流出；挡板条处于筒体内的固定位置。通过设置挡板条的位置，使得在滤筒的旋转过程中，当腔室处于正压时，封油板远离滤筒底壁并且漏液孔打开；当腔室处于负压时，封油板紧贴滤筒底壁并且漏液孔关闭。

控制漏液孔的尺寸以及腔室内的压强，使得在漏液孔打开时，液体从腔室中流出，同时滤网状侧壁上仍然具有非常好的反吹效果。在阅读了本发明的说明书后，本领域技术人员能够根据实际需要以及净气出口和反吹口的排布来确定封油板和挡板条的具体位置和排布方式。

在一些优选实施方式中，本发明的过滤装置还包含设置在靠近含渣气体入口的位置的拦灰栅，以拦截一部分固体渣料。拦灰栅位于筒体的中空内腔中。在阅读了本申请的内容后，本领域技术人员能够理解并合理地确定拦灰栅的结构。例如，采用若干个与水平方向成45度的格栅作为拦灰栅。格栅的上表面靠近含渣气体入口。

在优选的实施方式中，筒体可以具有一个或多个排渣口。优选地，筒体的下部呈锥形结构，并且排渣口位于筒体的最底部。采用这种方式，固体物料和冷凝液均能够容易地经由排渣口从筒体中排出。

在一些优选实施方式中，本发明的过滤装置还包含设置在排渣口处的星型卸料阀。采用星型卸料阀可以在不影响筒体内压强的情况下排出固体和/或液体物料。

在本发明的过滤装置中，通过采用净气出口和反吹口中的一个与滤筒内的每个腔室流体连通，并控制滤筒的旋转(速度和/或方向)，来对滤网状侧壁上的颗粒进行反吹。同时，还在筒体的内腔壁上设置刮刀，其中刮刀能够去除滤网状侧壁上附着的固体。本领域技术人员可以根据流体的粘度、固体颗粒的尺寸、滤网状侧壁中的网眼直径等，来调整净气出口的真空度、反吹口的压力和滤筒的转速等参数，从而获得期望的反吹效果。本领域技术人员可以通过控制刮刀相对于滤网状侧壁的距离和角度，来控制刮刀的除渣效果。

在本发明的过滤装置中，这种反吹与刮刀的组合既克服了单独采用反吹时除渣效果不足、固体物料结块并堵塞滤网的问题，又克服了单独采用刮刀时无法有效去除网眼内细小颗粒的问题。在本发明的立式真空刮刀式过滤装置中，采用滤筒上的滤网状侧壁，对气体中的固体颗粒进行过滤，从而有效地过滤除去粒径小于5μm的颗粒。

还更优选地，在本发明的过滤装置中，采用封油板、挡板条和漏液孔的组合。这种组合使滤筒内可能存在的少量冷凝液从装置中排出，从而减轻装置的负荷、增加有效过滤面积、提高过滤效率。

值得注意的是，采用本发明的独特结构，能够巧妙地在滤筒内同时实现反吹和过滤。这对于现有的气-固过滤装置是无法想象的。在常规的气-固过滤装置中，无法同时进行反吹和过滤。

此外，在常规的过滤装置中，通常采用定时反吹、手动反吹的方式进行反吹操作。或者，根据滤网上的杂质堆积到一定程度时所产生的压差来进行反吹操作。然而，这些常规的反吹操作需要根据具体的装置和物料的特征以及操作人员的经验来确定合适的反吹操作。这将对分离装置的实际应用带来困难，可能引起不必要的堵塞。通过在滤筒旋转过程中与腔室连接的净气出口和反吹口之间的轮换，本发明的过滤装置能够及时清理附着于滤网状侧壁的固体，极大地降低了对操作人员的经验要求，减小了固体结块和滤网堵塞的风险。

本发明的装置能够以较长的时间连续地运行，不需要频繁更换滤网，操作简便。

此外，在本领域中，液-固分离与气-固分离之间存在本质上区别。二者所涉及的技术问题不同，要求达到的效果也不同。原因至少包括如下几个方面：气体的密度比液体小得多，受重力影响相对较小；气体的粘度比液体小得多，气体本身在过滤装置中产生的阻力较小；当液体填充装置内部时，容易产生局部的紊流，影响装置的稳定性；液体内容易产生大面积的气液界面，从而使得有效过滤面积降低；气-固分离所采用的正压和负压均相对较小。这些都表明，本领域技术人员在面对与气-固分离(例如高温油气的除渣)相关的问题时，根本不会考虑用于液-固分离的装置，没有动机将用于液-固分离的装置应用于气-固分离。在本发明的过滤装置中，独特地采用立式(竖直放置)的结构，而非卧式(水平放置)的结构。与液-固分离相比，本发明的这种立式的结构尤其适合用于气-固分离。

实施例

本发明的立式真空刮刀式过滤装置可以具有多种不同的实施方式。为了方便理解，在本文中结合附图对五种示例性实施方式进行说明。本发明包括不限于本文中所列出的示例性实施方式。在各附图中，同一标记表示相同的部件。

实施例1

采用图1和图2中所示的示例性过滤装置。图1示意性地描绘了本发明的第一实施方式的一个示例性过滤装置的竖向剖面图。图2示意性地描绘了图1的示例性过滤装置的横向剖面图。在该实施方式中，过滤装置包含筒体(1)、电动机(2)、滤筒(4)、保温夹套(5)、分配器(10)和两个刮刀(21和23)。筒体(1)具有中空内腕，并包含含渣气体入口(6)和排渣口(12)。滤筒(4)经由主轴(3)与电动机(2)可操作性连接，并且以可旋转且旋转轴沿竖直方向的方式布置在筒体(1)中。滤筒(4)包含顶壁、底壁、滤网状侧壁和四个沿旋转轴布置的隔板，并且顶壁、底壁、侧壁和隔板在滤筒(4)内定义出六个独立的腔室。分配器(10)包含净气出口(8)和反吹口(9)。电动机(2)与分配器(10)位于滤筒(4)的上方，以使滤筒(4)内的腔室在其旋转过程中与净气出口(8)和反吹口(9)中的一个流体连通，其中净气出口(8)用于向腔室(18)提供负压，反吹口(9)用于向腔室(19)提供正压。两个刮刀(21和23)分别经由刮刀调节器(20和22)布置在筒体(1)的内腔壁上。刮刀通过刮刀调节器布置在筒体(1)的内腔壁上，并且能够调节刮刀的位置和刮刀与滤筒侧壁形成的角度。保温夹套(5)包围筒体(1)，并且与筒体(1)之间形成不与筒体(1)的内腔连通的空间。保温夹套(5)包含夹套进料口(13)和夹套出料口(14)。滤筒(4)内与净气出口(8)连通的腔室(18)和与反吹口(9)连通的腔室(19)相对于主轴(3)对称地布置。过滤装置还包含封油板(16)和挡板条(17a和17b)。封油板(16)靠近滤网状侧壁的一侧固定于滤筒(4)底部。封油板(16)远离滤网状侧壁的一侧放置在挡板条(17a和17b)与滤筒(4)的底壁之间。滤筒(4)的底壁设置有多个漏液孔，使得滤筒的每个腔室内存在的液体能够经由漏液孔从腔室中流出。挡板条(17a和17b)处于筒体(1)内，并固定于主轴(3)上。在滤筒(4)转动的过程中，挡板条(17a)能够经由封油板(16)关闭与净气出口(8)连通的腔室(18)底部的漏液孔，并且挡板条(17b)能够经由封油板(16)打开与反吹口(9)连通的腔室(19)底部的漏液孔。过滤装置还包含拦灰栅(7)，以拦截一部分固体渣料。筒体(1)的下部呈锥形结构，并且排渣口(12)位于筒体的最底部。在排渣口(12)处设置星型卸料阀(11)。保温夹套(5)具有排液口(15)，以方便地排出冷凝液。

在过滤时，含渣气体(约400℃)经由含渣气体入口(6)进入筒体(1)中。在经由净气出口(8)提供的负压作用下，气体穿过滤网状侧壁进入滤筒内，而固体物料被截留在滤网状侧壁上。在经由反吹口(9)提供的反吹(正压)作用下，附着在侧壁上的固体物料离开侧壁，并沿筒体(1)的锥形结构移动到筒体的底部，经由排渣口(12)排出。

实施例2

图3示出了本发明的第二实施方式的一个示例。在该实施方式中，电动机(2)和分配器(10)均位于滤筒(4)的下方。过滤装置具有两个排渣口(12和12a)。在过滤时，含渣气体经由含渣气体入口(6)进入筒体(1)中。在经由净气出口(8)提供的负压作用下，气体穿过滤网状侧壁进入滤筒内，而固体物料被截留在滤网状侧壁上。在经由反吹口(9)提供的反吹(正压)作用下，附着在侧壁上的固体物料离开侧壁，并移动到筒体的底部，经由排渣口(12和12a)排出。

实施例3

图4示出了本发明的第三实施方式的一个示例。该实施方式与图3中的第二实施方式具有相似的结构。二者的区别主要在于，电动机(2)位于滤筒(4)的上方，而分配器(10)位于滤筒(4)的下方。

实施例4

图5示出了本发明的第四实施方式的一个示例。在该实施方式的过滤装置中，与反吹口(9)连通的腔室(19)相对于主轴(3)对称地排布。净气出口(8)不在此截面上，因此未在图5中示出。含渣气体入口(6)位于反吹口(9)和主轴(3)形成的平面上。挡板条(17b)能够经由封油板(16)打开腔室(19)底部的漏液孔，从而使得滤筒(4)内的冷凝液经由漏液孔从腔室(19)中排出。冷凝液经由排渣口(12)从筒体中排出。

实施例5

图6示出了本发明的第五实施方式的一个示例。在该实施方式的过滤装置中，与净气出口(8)连通的腔室(18)相对于主轴(3)对称地排布。反吹口(9)不在此截面上，因此未在图6中示出。挡板条(17a)经由封油板(16)关闭腔室(18)底部的漏液孔，从而使得筒体(1)中的含渣气体不能经由漏液孔进入处于负压的腔室(18)。

可以看出，在图5和图6中所示的实施方式的过滤装置中，处于负压的腔室(18)和处于正压的腔室(19)分别相对于主轴(3)对称地排布。优选地，处于负压的腔室(18)和处于正压的腔室(19)交替的排布。

实施例6

图7示意性地描绘了本发明的一个示例的横向剖面图。在该示例中，滤筒具有四个腔室。滤筒中处于正压的腔室与处于负压的腔室交替排布。

在各个实施例中，滤筒(4)的转速控制在1转/分钟。采用持续时间和间隔均为0.5秒的脉冲反吹。反吹气流压力为约1Mpa。经由净气出口提供约0.05Mpa的真空度。根据实际进气物料的组成和筒体的温度，可以每隔2至60分钟(例如10分钟或20分钟)排放一次冷凝液和滤渣。

发明人发现，采用本发明的立式真空刮刀式过滤装置能够有效地过滤高温油气中0.1μm以上的固体颗粒，并且滤筒上附着的固体非常少。本发明的立式真空刮刀式过滤装置能够达到200-50000m³/h、甚至高达100000m³/h的处理能力。而且，本发明的立式真空刮刀式过滤装置耐高温，耐腐蚀，设备稳定性高。

Claims (12)

1.立式真空刮刀式过滤装置，其包含：筒体(1)、电动机(2)、滤筒(4)、保温夹套(5)、分配器(10)和一个或多个刮刀，

其中：

所述筒体(1)具有中空内腔，并包含朝向所述中空内腔开口的含渣气体入口(6)和位于所述筒体(1)底部的朝向筒体外部开口的排渣口(12)；

所述滤筒(4)与所述电动机(2)可操作性连接，并且以可旋转且旋转轴沿竖直方向的方式布置在所述筒体(1)中；

所述滤筒(4)包含顶壁、底壁、滤网状侧壁和一个或更多个沿所述旋转轴布置的隔板，并且所述顶壁、所述底壁、所述侧壁和所述隔板在滤筒(4)内定义出两个或更多个独立的腔室；

所述分配器(10)包含净气出口(8)和反吹口(9)，并且其安装在所述滤筒(4)的顶壁或底壁上，以使所述滤筒(4)内的腔室在其旋转过程中与所述净气出口(8)和所述反吹口(9)中的一个流体连通，其中所述净气出口(8)用于向腔室提供负压，所述反吹口(9)用于向腔室提供正压；

所述一个或多个刮刀布置在所述筒体(1)的内腔壁上，并以与所述滤筒(4)的侧壁保持一定间距的方式朝向所述侧壁的外侧布置，

所述保温夹套(5)包围所述筒体(1)，并且所述保温夹套(5)与所述筒体(1)之间形成不与所述筒体(1)的内腔连通的空间，所述保温夹套(5)包含夹套进料口(13)和夹套出料口(14)。

2.根据权利要求1所述的立式真空刮刀式过滤装置，其中电动机(2)是摆动电动机或包含换向器的变频电动机。

3.根据权利要求1所述的立式真空刮刀式过滤装置，其中滤筒(4)中具有4至8个独立的腔室。

4.根据权利要求1所述的立式真空刮刀式过滤装置，其中分配器(10)中净气出口(8)和反吹口(9)的布置使得滤筒(4)内与净气出口(8)连通的腔室和与反吹口(9)连通的腔室交替布置。

5.根据权利要求1所述的立式真空刮刀式过滤装置，其中所述滤网状侧壁具有2μm-200μm的网眼。

6.根据权利要求1所述的立式真空刮刀式过滤装置，其中所述滤网状侧壁是由刚玉陶瓷制成的。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的立式真空刮刀式过滤装置，其还包含封油板(16)和挡板条(17)，其中所述封油板(16)靠近所述滤网状侧壁的一侧固定于所述滤筒(4)底部，所述封油板(16)远离所述滤网状侧壁的一侧放置在所述挡板条(17)与所述滤筒(4)的底壁之间；

所述滤筒(4)的底壁设置有多个漏液孔，使得所述滤筒的每个腔室内存在的液体能够经由所述漏液孔从所述腔室中流出；

所述挡板条(17)处于所述筒体(1)内的固定位置，

其中在所述滤筒(4)转动的过程中，所述挡板条(17)能够经由所述封油板(16)关闭与净气出口(8)连通的腔室底部的漏液孔，并且经由所述封油板(16)打开与反吹口(9)连通的腔室底部的漏液孔。

8.根据权利要求1至6中任意一项所述的立式真空刮刀式过滤装置，其还包含位于筒体(1)的中空内腔中的拦灰栅(7)，所述拦灰栅(7)设置在靠近所述含渣气体入口(6)的位置，以拦截一部分固体渣料。

9.根据权利要求1至6中任意一项所述的立式真空刮刀式过滤装置，其中所述筒体(1)的下部呈锥形结构，并且所述排渣口(12)位于筒体的最底部。

10.根据权利要求1至6中任意一项所述的立式真空刮刀式过滤装置，其还包含设置在排渣口(12)处的星型卸料阀(11)。

11.根据权利要求1至6中任意一项所述的立式真空刮刀式过滤装置，其中所述夹套进料口(13)与所述净气出口(8)流体连通，使得能够使用净气作为保温介质。

12.根据权利要求1至6中任意一项所述的立式真空刮刀式过滤装置，其中所述刮刀通过刮刀调节器布置在所述筒体(1)的内腔壁上，所述刮刀调节器能够调节所述刮刀的位置和所述刮刀与所述滤筒侧壁形成的角度。