CN207384950U - 一种应用于焦化脱硫液处理的自清洗过滤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用于焦化脱硫液处理的自清洗过滤装置，其包括：至少一个过滤筒体；若干个过滤滤芯，每个过滤滤芯对应安置在一个过滤筒体内，且将过滤筒体内部分成清液侧和浆料侧；若干个滤渣刮除机构，每个滤渣刮除机构对应密封设置在一个过滤筒体内，且与过滤滤芯对应配合；物料循环系统，所述物料循环系统分别与各个过滤筒体的物料进口和物料出口连接；反冲洗系统，所述反冲洗系统分别与各个过滤筒体的清液出口连接；渣料罐，所述渣料罐分别与各个过滤筒体的排渣口连接。本实用新型解决了传统焦化脱硫液处理工艺滤芯通量不稳定、容易堵塞、过滤精度低、运行周期短、操作维修复杂的技术问题。

Description

一种应用于焦化脱硫液处理的自清洗过滤装置

技术领域

本实用新型涉及一种自清洗过滤装置，具体涉及一种应用于焦化脱硫液处理的自清洗过滤装置。

背景技术

目前，煤化工行业的焦炉煤气脱硫通常采用湿法脱硫工艺，而脱硫过程中，由于副反应的发生脱硫液中会有副盐产生，当副盐积累到一定程度，就会大大降低脱硫效果，因此生产过程中必须排出一部分脱硫液，再补充软水或新配制的脱硫液。在当前环保政策下，排出的脱硫废液需经过处理提取副盐后再回用，国内外运用比较多的是分步结晶提盐法，它是利用几种无机盐的溶解度差别进行提纯分离，其中，焦化脱硫液中悬浮硫等固体物质的分离通常采用离心机设备，由于物料粘性大，悬浮硫泡沫含量高，导致设备很容易损坏，同时离心设备也达不到理想的分离效果，进而严重影响了系统的可靠稳定运行，限制了煤化工行业的健康持续发展。开发针对性的新型高效固液分离装置与工艺已成为焦化脱硫液环保治理技术开发过程中至关重要的一部分。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题，从而提供一种过滤精度高、操作弹性大、易于维修操作、安全稳定的应用于焦化脱硫液处理的自清洗过滤装置。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种应用于焦化脱硫液处理的自清洗过滤装置，所述自清洗过滤装置包括：

至少一个过滤筒体，每个过滤筒体一侧设有物料进口，每个过滤筒体另一侧设有清液出口，每个过滤筒体的底部设有物料出口和排渣口；

若干个过滤滤芯，每个过滤滤芯对应安置在一个过滤筒体内，且将过滤筒体内部分成清液侧和浆料侧，所述物料出口位于浆料侧，所述清液出口位于清液侧；

若干个滤渣刮除机构，每个滤渣刮除机构对应密封设置在一个过滤筒体内，且与过滤滤芯对应配合；

物料循环系统，所述物料循环系统分别与各个过滤筒体的物料进口和物料出口连接；

反冲洗系统，所述反冲洗系统分别与各个过滤筒体的清液出口连接；

渣料罐，所述渣料罐分别与各个过滤筒体的排渣口连接。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述过滤筒体为多个时，过滤筒体并联设置。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述过滤滤芯为非对称楔形网或非对称圆孔网，所述过滤滤芯材质为金属或非金属。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述滤渣刮除机构包括驱动装置、活塞杆和刮盘，所述活塞杆密封设置在过滤筒体内，所述刮盘设置在活塞杆上，并与过滤滤芯的内表面接触，所述驱动装置设置在过滤筒体外，并与活塞杆连接。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述活塞杆与过滤筒体之间的密封形式为采用弹簧密封圈密封或采用填料密封或采用磁力密封。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述物料循环系统包括贫液槽、贫液泵、进料阀和循环阀，所述贫液泵通过管路分别与贫液槽和物料进口连接，所述贫液槽通过管路直接与物料出口连接，所述进料阀设置在贫液泵与物料进口之间的管路上，所述循环阀设置在贫液槽与物料出口之间的管路上。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述反冲洗系统包括压差计、缓冲罐、清液罐、清液阀和反冲阀，所述缓冲罐通过管路与清液出口连接，所述清液罐与缓冲罐之间通过管路连接，在清液罐与缓冲罐之间的管路上分别设有清液阀和反冲阀，所述反冲阀上连有气体压缩机，所述压差计分别与清液出口上的管路和物料进口上的管路连接。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述渣料罐与排渣口之间设有排渣阀和排渣气动阀。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型和现有的同类装置和方法相对比，本实用新型具有刮盘结构，过滤过程中截留在过滤滤芯内表面的滤渣可以通过刮盘及时刮除，同时，过滤滤芯还可以通过过滤清液进行在线反冲洗操作，确保滤材长周期稳定使用，解决了传统焦化脱硫液处理工艺滤芯通量不稳定、容易堵塞、过滤精度低、运行周期短、操作维修复杂的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为过滤筒体的内部结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1和图2，本实用新型提供的应用于焦化脱硫液处理的自清洗过滤装置，其包括至少一个过滤筒体100、若干个过滤滤芯200、若干个滤渣刮除机构、物料循环系统、反冲洗系统和渣料罐600。

本申请可采用单个过滤筒体100进行过滤，也可采用多个过滤筒体100并联进行过滤具体可根据实际需求而定。

在每个过滤筒体100一侧设有物料进口110，另一侧设有清液出口120，在每个过滤筒体100的底部设有物料出口130和排渣口140。

在每个过滤筒体100内设有过滤滤芯200，过滤滤芯200具体纵向安置，在过滤滤芯200上下各有一片隔板与过滤筒体100相连，过滤滤芯200与隔板通过机械密封或O型圈密封等形式进行密封，这样可将过滤筒体100内部分成两个独立密封的浆料侧150和清液侧160。

浆料通过物料进口110先进入过滤筒体100的浆料侧150后会经过过滤滤芯200，浆料内的清液会透过过滤滤芯200至清液侧160，固体则被过滤滤芯截留在浆料侧150。

物料进口110位于浆料侧150，清液出口120位于清液侧160，这样通过物料进口110进入的脱硫液首先会进入浆料侧150，并迅速填满浆料侧150，而脱硫液中的清液在压力的作用下会通过过滤滤芯200进入到清液侧160，而位于清液侧160内的清液可通过清液出口120排出。

为了进一步提高过滤效果，过滤滤芯200具体为非对称楔形网或非对称圆孔网，且材质为金属或非金属。

在每个过滤筒体100内设有滤渣刮除机构，滤渣刮除机构是用于将聚集在过滤滤芯200内表面的滤渣刮除，从而保证过滤滤芯200的过滤效果。

滤渣刮除机构包括驱动装置310、活塞杆320和刮盘330。

活塞杆320密封设置在过滤筒体100内，密封形式具体可为采用弹簧密封圈密封或采用填料密封或采用磁力密封。

驱动装置310设置在过滤筒体100外，其与活塞杆320配合连接，其是用于驱动活塞杆320进行伸缩。

刮盘330，其设置在活塞杆320的底部，并且其与过滤滤芯200的内表面接触，当驱动装置310驱动活塞杆320进行伸缩时，其可随着活塞杆320进行上下位移，在刮盘330进行上下位移时可将聚集在过滤滤芯200内表面的滤渣刮除，从而提高了过滤滤芯200的过滤效果。

物料循环系统，其是用于将外部的脱硫液引入到过各个滤筒体100内进行过滤，并且将各个过滤筒体100内的脱硫液进行循环，从而对脱硫液进行多次循环过滤，保证将脱硫液中的清液过滤干净。

物料循环系统包括贫液槽410、贫液泵420、进料阀430和循环阀440。

贫液槽410是用于将焦化脱硫液进行统一存储，贫液泵420通过管路分别与贫液槽410和物料进口110连接，贫液泵420可将贫液槽410内的脱硫液引入到物料进口110，从而进入到过滤筒体100内。

另外，贫液槽410还通过管路直接与物料出口130连接，这样位于过滤筒体100内的脱硫液也可通过物料出口130再次返回到贫液槽410内，以便于贫液泵420再次抽取引入到过滤筒体100内，从而实现了多次循环过滤。

在贫液泵420与物料进口110之间的管路上设有进料阀430，进料阀430是用于控制贫液泵420与物料进口110之间的脱硫液的输送。

在贫液槽410与物料出口130之间的管路上设有循环阀440，循环阀440是用于控制物料出口130与贫液槽410之间的脱硫液的输送，当循环阀440关闭时，过滤筒体100内过滤后的脱硫残渣就不可返回到贫液槽410内。

由于本申请是通过过滤筒体100内的压差和过滤滤芯200配合对脱硫液进行过滤，而不需要借助其他结构，这样通过物料循环系统将脱硫液循环引入大大提高了过滤效率和过滤效果。

渣料罐600，其通过管路与各个过滤筒体100的排渣口140连接，在过滤筒体100内经过多次循环过滤的脱硫残渣可通过排渣口140排入到渣料罐600内进行统一回收。

在渣料罐600与排渣口140之间设有排渣阀610和排渣气动阀620，排渣阀610是用于控制渣料罐600与排渣口140之间的连通，而排渣气动阀620是通过连接外部气动装置，从而将过滤筒体100内的脱硫残渣全部吸入到渣料罐600内，保证过滤筒体100内没用多余的脱硫残渣，从而不会影响后续的脱硫液的过滤。

反冲洗系统，其通过直接利用过滤筒体100内过滤后的清液对过滤滤芯200进行反冲洗，从而提高过滤滤芯200的过滤效果。

反冲洗系统包括压差计510、缓冲罐520、清液罐530、清液阀540和反冲阀550。

缓冲罐520通过管路与清液出口120连接，位于清液侧160内的清液可通过清液出口120先流入到缓冲罐520内进行初步存储。

清液罐530与缓冲罐520之间通过管路连接，当缓冲罐520内的清液过多时，清液可通过管路引入到清液罐530内进行存储，在管路上分别设有清液阀540和反冲阀550。

清液阀540可控制清液罐530与缓冲罐520之间的连通，当清液阀540关闭时，清液罐530与缓冲罐520之间不连通，缓冲罐520内的清液就不可流入到清液罐530内。

反冲阀550上连有气体压缩机，当关闭清液阀540，打开反冲阀550，控制气体压缩机工作时，气体压缩机可将压缩气体通过管路进入到缓冲罐520内，对缓冲罐520内的清液进行冲压，可将缓冲罐520内的清液一定的冲压速率沿着缓冲罐520与清液出口120之间的管路原路返回到过滤筒体100内，并对过滤滤芯200进行反冲洗，这样，本申请不需要在设置其他冲洗结构，通过将过滤筒体100内过滤后的清液再次原路返回对过滤滤芯200进行反冲洗，大大节约了冲洗成本和提高了冲洗效率。

另外，对过滤滤芯200反冲洗后的液体可流入到过滤筒体100内底部，可通过物料循环系统进行再次过滤，将冲洗的清液再次分离出来进行回收，这样可节约资源，也可通过排渣口140直接排出。

压差计510，其分别与清液出口120上的管路和物料进口110上的管路连接，其通过显示清液出口120与物料进口110之间的压差值，可实时了解过滤滤芯200的过滤效果，当压差值达到一定数值时，则证明滤滤芯200的过滤效果变差了，则需要反冲洗系统工作。

下面是本申请的工作过程：

(1)将脱硫液通过物料进口110引入过滤筒体100内的浆料侧150，在过滤筒体100内压差作用下，脱硫液内的清液透过过滤滤芯200进入到过滤筒体100内的清液侧160，并清液出口120排出；

(2)过滤筒体100内剩余的浆料通过物料出口130返回贫液槽410进行再次循环过滤，直至将浆料内的清液过滤干净；

(3)聚集在过滤滤芯200内表面的滤渣通过滤渣刮除机构刮除，刮除的滤渣随浆料通过物料循环系统返回贫液槽410，可进行再次循环过滤；

(4)压差或者时间达到设定值时，开启排渣阀610，将部分渣料通过排渣口140直接排入渣料罐600。

物料循环系统工作时，需要关闭排渣阀610、排渣气动阀620和反冲阀550。

而当需要排渣时，需要关闭贫液泵420、进料阀430、循环阀440和反冲阀550。

当需要反冲洗时，需要关闭清液阀540、贫液泵420、进料阀430和循环阀440和排渣阀610，冲洗完毕后，可根据实际情况，开启贫液泵420、进料阀430和循环阀440或者开启排渣阀610和排渣气动阀620。

另外，物料循环系统的循环流量与清液流量之比为3～10:17；焦化脱硫液循环浆料的固含量在30～150g/L之间；过滤筒体100内的分离精度可达到1μm，分离效率达到99％以上。

基于上述上述方案的实施，本申请还提供了如下实施例：

实施例1

打开循环阀440,清液阀540,启动贫液泵420,调节进料阀430,至物料循环系统的循环量达到15m3/h，同时调节循环阀440，进料压力达到0.18Mpa，压差计510的压差示数为54kpa，清液流量为3.3m3/h，体系稳定30分钟后取样分析，分离效率达到99.6％。

实施例2

在实施例1操作下，调节循环阀440将循环量调为20m3/h，其他阀门不动，进料压力为0.31Mpa，压差68kpa，清液流量4.5m3/h，体系稳定30分钟后取样分析，分离效率达到99.8％。

实施例3

在实施例1操作下，调节循环阀440将循环量调为10m3/h，其他阀门不动，进料压力为0.09Mpa，压差43kpa，清液流量2.1m3/h，体系稳定30分钟后取样分析，分离效率达到99.8％。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种应用于焦化脱硫液处理的自清洗过滤装置，其特征在于，所述自清洗过滤装置包括：

至少一个过滤筒体，每个过滤筒体一侧设有物料进口，每个过滤筒体另一侧设有清液出口，每个过滤筒体的底部设有物料出口和排渣口；

若干个过滤滤芯，每个过滤滤芯对应安置在一个过滤筒体内，且将过滤筒体内部分成清液侧和浆料侧，所述物料出口位于浆料侧，所述清液出口位于清液侧；

若干个滤渣刮除机构，每个滤渣刮除机构对应密封设置在一个过滤筒体内，且与过滤滤芯对应配合；

物料循环系统，所述物料循环系统分别与各个过滤筒体的物料进口和物料出口连接；

反冲洗系统，所述反冲洗系统分别与各个过滤筒体的清液出口连接；

渣料罐，所述渣料罐分别与各个过滤筒体的排渣口连接。

2.根据权利要求1所述的一种应用于焦化脱硫液处理的自清洗过滤装置，其特征在于，所述过滤筒体为多个时，过滤筒体并联设置。

3.根据权利要求1所述的一种应用于焦化脱硫液处理的自清洗过滤装置，其特征在于，所述过滤滤芯为非对称楔形网或非对称圆孔网，所述过滤滤芯材质为金属或非金属。

4.根据权利要求1所述的一种应用于焦化脱硫液处理的自清洗过滤装置，其特征在于，所述滤渣刮除机构包括驱动装置、活塞杆和刮盘，所述活塞杆密封设置在过滤筒体内，所述刮盘设置在活塞杆上，并与过滤滤芯的内表面接触，所述驱动装置设置在过滤筒体外，并与活塞杆连接。

5.根据权利要求4所述的一种应用于焦化脱硫液处理的自清洗过滤装置，其特征在于，所述活塞杆与过滤筒体之间的密封形式为采用弹簧密封圈密封或采用填料密封或采用磁力密封。

6.根据权利要求1所述的一种应用于焦化脱硫液处理的自清洗过滤装置，其特征在于，所述物料循环系统包括贫液槽、贫液泵、进料阀和循环阀，所述贫液泵通过管路分别与贫液槽和物料进口连接，所述贫液槽通过管路直接与物料出口连接，所述进料阀设置在贫液泵与物料进口之间的管路上，所述循环阀设置在贫液槽与物料出口之间的管路上。

7.根据权利要求1所述的一种应用于焦化脱硫液处理的自清洗过滤装置，其特征在于，所述反冲洗系统包括压差计、缓冲罐、清液罐、清液阀和反冲阀，所述缓冲罐通过管路与清液出口连接，所述清液罐与缓冲罐之间通过管路连接，在清液罐与缓冲罐之间的管路上分别设有清液阀和反冲阀，所述反冲阀上连有气体压缩机，所述压差计分别与清液出口上的管路和物料进口上的管路连接。

8.根据权利要求1所述的一种应用于焦化脱硫液处理的自清洗过滤装置，其特征在于，所述渣料罐与排渣口之间设有排渣阀和排渣气动阀。