CN108543422A - 一种分离介质自清洁连续分离方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种分离介质自清洁连续分离方法及装置,其特征是被过滤介质截留物被流体推动而离开介质通道表面,消除阻碍另一种分离物通过介质。本装置包括流体入口、放气口\真空气泵接口、旋流器、分离介质膜及内外支架、分离物出口和母流体出口等部件组成。本装置可广泛用于大量连续作业的提取分离作业,如海水淡化、净水器、制药、印染及化工行业中浓缩、过滤,水环境保护中淤泥的无害化无残留处理。本发明广泛用于多种流体混合物的分离,实现传统的过滤和低温浓缩操作单元,具有连续性好、成本低、经济效益显著等特点。

Description

一种分离介质自清洁连续分离方法及装置
技术领域
本发明属流体混合物的分离技术领域。可广泛用于化工、制药、环保、造纸、印染、冶金、空气净化等应用领域。
背景技术
过滤是在推动力或者其他外力作用下悬浮液(或含固体颗粒发热气体) 中的液体(或气体)透过介质,固体颗粒及其他物质被过滤介质截留,从而使固体及其他物质与液体(或气体)分离的操作,是非常广泛应用的单元操作。现有通过介质截留技术,均存在截留物(俗称滤饼)堵塞或阻碍分离的溶剂或另一个或多个分离物通过介质,耗能且影响了分离效率,还要通过清理分离物(滤饼) 而中断操作,严重影响了工作效率。为了克服这一缺陷我们发明了一种固液连续分离装置,不仅可代替传统的过滤,使用恰当的半透膜还可用于低温浓缩或海水淡化或净水。
蒸馏是两种流体物质利用其沸点差异的分离过程,但对热敏性物质,就有局限性,而且耗能大成本高。
利用半透膜、分子筛或反渗透技术就能实现,但是传统的装置均存在,时间一长,分离活性就下降了,被截留的大物质堵塞了小物质的通道,失去了分离活性。本发明就是解决了长期解决过滤或筛选方式分离介质的网孔自清理,不形成滤饼,不堵塞介质通道,形成了连续不断的分离。如果成功用于海水淡化有效降低成本,将能解决我国淡水资源匮乏的难题。
发明内容
我们通过大量反复试验,是这样实现本发明的目的。我们是通过使流体对分离介质产生一定冲洗力。为此,我们利用流体射出产生的反作用力使旋流器旋转,进行了试验均产生了满意的效果。
进一步说明如下:
采用管道型滤器,让截留物继续沿管道前行,让滤出物顺利通过介质,自由行走在介质外。这样通过介质的阻力减少,可连续性进行分离。
为了让介质表面保持清洁,更优地采用管内液体产生离心力对介质管壁进行连续不断地冲刷、清洗,使连续性作业的周期进一步扩大。
进一步地可以在分离介质上增加清洗喷嘴或清洁刷。
附图说明
图1为本发明产品的主视剖面示意图,其中,
1、流体入口,流体从此口之前的驱动装置获得动能进来之后,再进入旋流体形成器。
2、旋流体形成器,让直流方式的流体转变为旋转或旋涡状的流体,我们采用了依靠流体的反作用力而转运的旋流形成器,用形成的旋转流体不断冲介质表面,不断移开将要被堵塞的介质通道,让能通过介质通道的分离物得以分离。
3、分离介质,可选用陶瓷滤棒、半透膜、分子筛、树脂膜等根据分离物质的粒度特性选择适宜的分离介质。
4、壳体,采用适宜材质缓存分离物,建议采用对分离物稳定的随性材质,如制药、食品采用312或316不锈钢。
5、分离物出口,通过分离物出口将分离输送至目标器具。初滤物可送入入口重复分离。
6、母流体出口,本出口设置1‐2个阀门控制分离压力,并使母流体循环分离直至分离标准。
具体实施方式
下面通过实施例进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
我们应用本发明的方案用于海水淡化。把反渗透膜(OA)固定在管状滤器托架上,入口设置产生离心水形水嘴,出口1设置在反渗透膜外为淡化水,出口2 设置在反渗透膜管状滤器的出口为浓缩液,可与进口接通,可循环渗透直至浓缩所需浓度。
出口1出来的淡化水还可进行二次或三次淡化,直至达到用水标准。
分离物母液可晒盐或冲厕所,提供分置供水,解决淡水资源贫乏的问题。
实施例2
药液低温浓缩。我们通常都是通过加温蒸发浓缩药液。一些热敏药物就不适合了,采用本发明的低温浓缩是最好的选择。把溶剂分子可以通过的半透膜做成筒状滤器,控制水流沿着半透膜切线方向进入,以便通过水流冲洗半透膜表面,保持并提高半透膜的通透性。
实施例3
药物分离。同上。把要分离的药物混合液,调节PH或加入一种溶剂或加入一种沉淀剂,然后将上述药液用泵注入沙滤棒中过滤,再对滤饼、滤液分别进行处理,两种物质得以分离。
实施例4
环保污水后处理。把淤泥导入具有自清洗功能的沙滤系统中,对滤出水质检查并分类处理,对浓缩的淤泥,检验合格后,加入适量的高岭土或其它填料,制成多孔砖或其它建材,使污水处理无残留,无再污染之虞。
实施例5
饮用水制备。如图1所示,第一组自冲洗沙滤棒滤除可见异物,把滤出的粗滤水导入第二级精滤,过滤介质的孔径为0.1μm,此水化验合格后可直接饮用,如要得到无菌水,加入一级0.01μm微孔滤膜进行过滤,可得到无菌饮用水。
实施例6
PCB板印刷电路板生产中的水污染处理。对于多工艺多重水污染的处理应采用垃圾分类及时处理的概念,可以化繁为简,降低企业成本。
依次对前处理工艺的除油、四段水洗、微蚀、四段水洗中每步工艺排水分别都进行处理,能循环使用的就循环使用。显影蚀刻工艺中的除油、四段水洗、微蚀、四段水洗工艺排水分别水处理;棕化工艺中的酸洗、四段洗、碱洗、四段洗、去离子水洗等环节分别进行水处理,打破现有的统一排放统一处理,将能大大缓解PCB生产中的水处理难题。
尤其适合沉铜电镀、图形电镀、外层蚀刻及表面处理中的镀金镀锡工艺。
每个环节只一台小型滤器就能解决问题。化整为零,每段只一台水泵过滤器,几无占地,成本大幅度下降。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种分离介质自清洁连续分离方法其特征在于截留体物质被前行方向的流体推动而离开介质,为滤过的溶剂小分子物质让开通道。
2.一种分离介质自清洁连续分离装置包括流体入口、旋流体成型器、分离介质、壳体、分离物出口母液循环控制阀、母液出口控制阀等部件组成。
3.如权利要求3所述的分离介质自清洁连续分离装置其旋流体形成器包括能形成旋涡的旋流头或旋流体等。
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