CN114272663A - 一种烛式过滤器滤布再生方法及装置 - Google Patents

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袁超
吴培华
马冬明
刘恒
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Abstract

本发明公开了一种烛式过滤器滤布再生方法及装置,所述装置包括烛式过滤器及其内部设置的滤柱,其特征在于,所述烛式过滤器的底部设有出液口;所述烛式过滤器的侧壁上设有碱液口,所述碱液口距水平面的距离大于出液口距水平面的距离且小于滤柱底部距水平面的距离;所述碱液口通过管道与碱洗罐连接;所述滤柱的顶部通过管道与空气压缩机连接。利用本发明的装置进行碱洗鼓泡,在通入NaOH溶液和缓冲剂溶液对滤布进行浸泡的同时,向滤柱中通入压缩空气进行鼓泡。本发明的方法可以100%恢复滤布初始过滤能力,有效延长滤布更换周期,减少设备排饼频率,降低物料损耗。

Description

一种烛式过滤器滤布再生方法及装置
技术领域
本发明涉及化工过滤技术领域,具体涉及一种烛式过滤器滤布再生方法及装置。
背景技术
化工生产中酸溶液过程中,会产生一些固体杂质,通常采用烛式器过滤的方法将固体杂质脱除。烛式过滤器的未滤液进入过滤器,经滤芯拦截催化剂后,滤出液由出口流出,进入下游储罐。随着过滤进行,滤饼层不断增厚,过滤阻力不断增大。烛式过滤器有使用寿命长、过滤面积大等优点,但在使用过程中,通常会伴随着滤布堵塞的情况,造成滤布初始压降较高,过滤周期变短,处理方法一般为更换滤布、滤布碱洗等。滤布更换会耗费大量人力财力,传统的碱洗方法会降低滤布寿命,甚至会导致滤布堵塞或短路穿滤。
有机酸溶液中的固体颗粒,原液经过机泵增压输送至烛式过滤器,液体中的固体颗粒会附着在烛式过滤器上,当达到一定的厚度就形成滤饼层,滤饼层中间的空隙较小,阻碍固体颗粒通过,从而达到过滤的效果。但是随着运行次数的增加,滤布会被微小颗粒堵塞,过滤器的初始过滤的压降会逐渐升高,传统碱洗方法碱液过滤流程同正常物料一致,碱液从滤布外侧进入虑柱内,固体颗粒会贴附在滤布上,不能达到碱洗的效果。所以需要一种再生方法简单、成本低的新型鼓泡碱洗的烛式过滤器滤布再生方法,以增加滤布的使用寿命。
发明内容
针对上述现有技术,本发明的目的是提供一种烛式过滤器滤布再生方法及装置。本发明的方法可以100%恢复滤布初始过滤能力,有效延长滤布更换周期,减少设备排饼频率,降低物料损耗。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
本发明的第一方面,提供一种烛式过滤器滤布再生装置,包括烛式过滤器及其内部设置的滤柱,所述烛式过滤器的底部设有出液口;所述烛式过滤器的侧壁上设有碱液口,所述碱液口距水平面的距离大于出液口距水平面的距离且小于滤柱底部距水平面的距离;所述碱液口通过管道与碱洗罐连接;所述滤柱的顶部通过管道与空气压缩机连接。
优选的,所述碱液口通过碱液管分别与碱洗罐的上部和碱洗罐的底部连接,所述碱液管上设有第二阀门。
优选的,所述碱液口依次通过碱液管、进液管与碱洗罐的底部连接,所述进液管的一端与碱洗罐的底部连接,另一端与碱液管连接;所述进液管上设有碱洗液进料泵和第一阀门,所述碱洗罐的底部依次通过碱洗液进料泵、第一阀门与碱液管连接。
优选的,所述碱液口依次通过碱液管、出液管与碱洗罐的上部连接,所述出液管上设有第二阀门。
优选的,所述烛式过滤器的顶部通过管道依次与第四阀门、碱洗罐的顶部连接。
优选的,所述空气压缩机通过第一气管与滤柱的顶部连接,所述第一气管上设有第三阀门。
优选的,所述烛式过滤器的顶部通过第二气管与空气压缩机连接,所述第二气管上设有第六阀门。
本发明的第二方面,提供烛式过滤器滤布再生装置在滤布再生利用中的应用。
本发明的第三方面,提供烛式过滤器滤布再生装置进行滤布再生的方法,包括以下步骤:
(1)将待碱洗的烛式过滤器物料从出液口排净,确认所有阀门均关闭;
(2)碱洗罐中加入30wt%的NaOH溶液和缓冲剂溶液,得到碱洗液;
(3)打开第一阀门、第二阀门和第四阀门,开启碱洗液进料泵,向烛式过滤器的碱液口输送碱洗液;碱洗液输送完毕后关闭碱洗液进料泵,关第一阀门和第二阀门;
(4)开启第三阀门阀门,向虑柱中通入压缩空气,5-10s后关闭第三阀门,滤柱上的滤布浸泡20min;
(5)重复步骤(4)5-8次;关闭第三阀门和第四阀门,开启第二阀门、第五阀门和第六阀门,将碱洗液从碱液口排入碱洗罐;排液完成后关闭第六阀门,待烛式过滤器内没有压力后关闭第二阀门和第五阀门,完成滤布的清洗再生。
优选的,所述缓冲剂溶液选自NaCl、NH4Cl、NaCO3中的任意两种或三种;所述NaOH溶液和缓冲剂溶液的质量比为(5~10):1。
本发明的有益效果:
(1)本发明的装置简单,操作方便,通过碱洗和通入压缩空气进行鼓泡相结合,提高了滤布的清洗效果。
(2)本发明的方法可以100%恢复滤布初始过滤能力,有效延长滤布更换周期,减少设备排饼频率,降低物料损耗。本发明的清洗方法简单易操作,无需耗费大量人力物力,适合在化工行业大范围推广。
附图说明
图1:烛式过滤器滤布碱洗装置结构图;
其中:1.烛式过滤器,2.滤柱,3.出液口,4.碱液口,5.碱洗罐,6.空气压缩机,7.碱洗液进料泵,8.出液管,9.进液管,10.碱液管,11.第一阀门,12.第二阀门,13.第三阀门,14.第四阀门,15.第五阀门,16.第六阀门,17.第一气管,18.第二气管。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
为了简化烛式过滤器滤布的清洗,并且100%恢复滤布初始过滤能力,本发明提出一种烛式过滤器滤布再生方法及装置,利用烛式过滤器滤布再生装置进行鼓泡碱洗,有效延长滤布更换周期,减少设备排饼频率,降低物料损耗。
如图1所示,烛式过滤器滤布再生装置包括烛式过滤器1及其内部设置的滤柱2,所述烛式过滤器1的底部设有出液口3;所述烛式过滤器1的侧壁上设有碱液口4,所述碱液口4距水平面的距离大于出液口3距水平面的距离且小于滤柱2底部距水平面的距离;所述碱液口4通过管道与碱洗罐5连接;所述滤柱2的顶部通过管道与空气压缩机6连接。
所述碱液口4通过碱液管10分别与碱洗罐5的上部和碱洗罐5的底部连接,所述碱液管10上设有第二阀门12。所述碱液口4依次通过碱液管10、进液管9与碱洗罐5的底部连接,所述进液管9的一端与碱洗罐5的底部连接,另一端与碱液管10连接;所述进液管9上设有碱洗液进料泵7和第一阀门11,所述碱洗罐5的底部依次通过碱洗液进料泵7、第一阀门11与碱液管10连接。所述碱液口4依次通过碱液管10、出液管8与碱洗罐5的上部连接,所述出液管8上设有第五阀门15。所述烛式过滤器1的顶部通过管道依次与第四阀门14、碱洗罐5的顶部连接。所述空气压缩机6通过第一气管17与滤柱2的顶部连接,所述第一气管17上设有第三阀门13。所述烛式过滤器1的顶部通过第二气管18与空气压缩机6连接,所述第二气管18上设有第六阀门16。
为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案,以下将结合具体的实施例详细说明本申请的技术方案。
本发明实施例中所用的试验材料均为本领域常规的试验材料,均可通过商业渠道购买得到。
实施例
(1)将待碱洗的烛式过滤器物料从出液口排净,确认所有阀门均关闭;
(2)碱洗罐中加入30wt%的NaOH溶液和缓冲剂溶液:NaCl、NH4Cl、NaCO3,NaOH溶液和缓冲剂溶液的质量比为7.5:1,NaCl、NH4Cl、NaCO3的质量比为1:1:1,得到碱洗液;
(3)打开第一阀门、第二阀门和第四阀门,开启碱洗液进料泵,依次通过进液管、碱液管向烛式过滤器的碱液口输送碱洗液;碱洗液输送完毕后关闭碱洗液进料泵,关第一阀门和第二阀门;
(4)开启第三阀门阀门,向虑柱中通入压缩空气,5-10s后关闭第三阀门,时滤布鼓泡,同时也可以再通入蒸汽使鼓泡效果更好。滤柱上的滤布浸泡20min;
(5)重复步骤(4)5-8次;关闭第三阀门和第四阀门,开启第二阀门、第五阀门和第六阀门,将碱洗液从碱液口依次通过碱液管、出液管排入碱洗罐;排液完成后关闭第六阀门,待烛式过滤器内没有压力后关闭第二阀门和第五阀门,完成滤布的清洗再生。
(6)烛式过滤器鼓泡碱洗结束后,可以根据情况对烛式过滤器进行水洗备用。
对比例1
(1)将待碱洗的烛式过滤器物料从出液口排净,确认所有阀门均关闭;
(2)碱洗罐中加入30wt%的NaOH溶液和缓冲剂溶液:NaCl、NH4Cl、NaCO3,NaOH溶液和缓冲剂溶液的质量比为7.5:1,NaCl、NH4Cl、NaCO3的质量比为1:1:1,得到碱洗液;
(3)打开第一阀门、第二阀门和第四阀门,开启碱洗液进料泵,向烛式过滤器的碱液口输送碱洗液;碱洗液输送完毕后关闭碱洗液进料泵,关第一阀门和第二阀门;滤柱上的滤布浸泡20min;
(4)重复步骤(3)5-8次;开启第二阀门、第五阀门,将碱洗液从碱液口排入碱洗罐;完成滤布的清洗再生。
(5)烛式过滤器碱洗结束后,可以根据情况对烛式过滤器进行水洗备用。
对比例2
(1)将待碱洗的烛式过滤器物料从出液口排净,确认所有阀门均关闭;
(2)开启第三阀门阀门,向虑柱中通入压缩空气,5-10s后关闭第三阀门;
(3)重复步骤(2)5-8次;关闭第三阀门,打开第六阀门和第二阀门,待烛式过滤器内没有压力后完成滤布的清洗再生。
(64)烛式过滤器鼓泡结束后,可以根据情况对烛式过滤器进行水洗备用。
采用实施例和对比例1~2的方法,对三台型号规格相同,都用于BYD溶液的过滤且滤布已达到过滤极限的烛式过滤器进行滤布清洗再生处理(分别即为过滤器1、过滤器2和过滤器3)。清洗后的三台过滤器均进行BYD(1,4-丁炔二醇)溶液(同一批次)与固体粉末状催化剂的分离,直至过滤器达到过滤极限,无法再进行过滤,收集滤液计算清洗后滤布的过滤能力,所得结果见表1。
滤布的过滤能力=清洗后达到过滤极限收集的滤液重量/清洗前一次过滤时达到过滤极限收集的滤液重量*100%。
表1
项目 实施例 对比例1 对比例2
滤布的过滤能力% 100% 62% 21%
由表1可以看出,本发明的鼓泡碱洗方法能够100%恢复滤布的过滤能力,且恢复滤布的过滤能力远高于对比例1和2。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种烛式过滤器滤布再生装置,包括烛式过滤器及其内部设置的滤柱,其特征在于,所述烛式过滤器的底部设有出液口;所述烛式过滤器的侧壁上设有碱液口,所述碱液口距水平面的距离大于出液口距水平面的距离且小于滤柱底部距水平面的距离;所述碱液口通过管道与碱洗罐连接;所述滤柱的顶部通过管道与空气压缩机连接。
2.根据权利要求1所述的烛式过滤器滤布再生装置,其特征在于,所述碱液口通过碱液管分别与碱洗罐的上部和碱洗罐的底部连接,所述碱液管上设有第二阀门。
3.根据权利要求2所述的烛式过滤器滤布再生装置,其特征在于,所述碱液口依次通过碱液管、进液管与碱洗罐的底部连接,所述进液管的一端与碱洗罐的底部连接,另一端与碱液管连接;所述进液管上设有碱洗液进料泵和第一阀门,所述碱洗罐的底部依次通过碱洗液进料泵、第一阀门与碱液管连接。
4.根据权利要求2所述的烛式过滤器滤布再生装置,其特征在于,所述碱液口依次通过碱液管、出液管与碱洗罐的上部连接,所述出液管上设有第二阀门。
5.根据权利要求2所述的烛式过滤器滤布再生装置,其特征在于,所述烛式过滤器的顶部通过管道依次与第四阀门、碱洗罐的顶部连接。
6.根据权利要求1所述的烛式过滤器滤布再生装置,其特征在于,所述空气压缩机通过第一气管与滤柱的顶部连接,所述第一气管上设有第三阀门。
7.根据权利要求6所述的烛式过滤器滤布再生装置,其特征在于,所述烛式过滤器的顶部通过第二气管与空气压缩机连接,所述第二气管上设有第六阀门。
8.权利要求1~7任一项所述的烛式过滤器滤布再生装置在滤布再生利用中的应用。
9.利用权利要求1~7任一项所述的烛式过滤器滤布再生装置进行滤布再生的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将待碱洗的烛式过滤器物料从出液口排净,确认所有阀门均关闭;
(2)碱洗罐中加入30wt%的NaOH溶液和缓冲剂溶液,得到碱洗液;
(3)打开第一阀门、第二阀门和第四阀门,开启碱洗液进料泵,依次通过进液管、碱液管向烛式过滤器的碱液口输送碱洗液;碱洗液输送完毕后关闭碱洗液进料泵,关第一阀门和第二阀门;
(4)开启第三阀门阀门,向虑柱中通入压缩空气,5-10s后关闭第三阀门,滤柱上的滤布浸泡20min;
(5)重复步骤(4)5-8次;关闭第三阀门和第四阀门,开启第二阀门、第五阀门和第六阀门,将碱洗液从碱液口依次通过碱液管、出液管排入碱洗罐;排液完成后关闭第六阀门,待烛式过滤器内没有压力后关闭第二阀门和第五阀门,完成滤布的清洗再生。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述缓冲剂溶液选自NaCl、NH4Cl、NaCO3中的任意两种或三种;所述NaOH溶液和缓冲剂溶液的质量比为(5~10):1。
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