CN219290749U - 一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器，包括过滤器本体、滤网、滤网支撑架及压缩空气冲洗装置；过滤器本体的下部设进液口，上部设出液口；滤网通过滤网支撑架安装在过滤器本体内；过滤器本体内、滤网的下方设节流环管；压缩空气冲洗装置由压缩空气环管及多个侧进支管组成。所述酸洗废液过滤器结构简单，密封稳定可靠，过滤效果好，并可更换不同过滤精度的滤网以适应不同工况要求；滤网检修更换便捷高效，通过压缩空气与酸洗废液混合后的气液混合物冲刷滤网，可大大降低人工清洗、更换滤网的频率，提高滤网的使用寿命。

Description

一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器

技术领域

本实用新型涉及酸洗废液再生循环技术领域，尤其涉及一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器及其工作方法。

背景技术

钢铁行业在进行冷轧加工前，常利用盐酸对金属表面进行酸洗以去除其上附着的氧化物，由此产生了大量的酸洗废液。酸洗废液内含有大量的氯化亚铁，Fe²+约为60～250g/L，具有强腐蚀性，因此被列入《国家危险废物名录》，必须进行无害化处理。

目前，对于酸洗废液较为常用的处理方式为焙烧法，即将酸洗废液送入酸再生焙烧炉中进行高温分解，其中的氯化亚铁分解为氧化铁红，作为磁氧体的优质原料可获得一定的附加值。实际处理过程中，酸洗废液经过加热、浓缩、过滤后，通过喷枪喷入酸再生焙烧炉内。即酸洗废液加热浓缩后需经过滤除去其中较大的颗粒杂质，否则进入喷枪后容易在滤网处发生堵塞。

常规的过滤器结构滤网需要频繁清理，且拆装过程比较繁琐，极易造成人为内漏，影响过滤效果；另外，工人清洗过滤器的劳动强度较大。而常规滤网的过滤效果较差，直接使后续设备及管道造成结晶堵塞，导致产能下降、产品品质降低，处理后的液体排放不达标。

申请公布号为CN 111013227 A的中国专利申请公开了“一种酸洗线废液处理回收系统专用精细过滤器”，包括壳体、过滤筒、清洗装置、搅动装置，壳体底部中心呈向内凹陷设置并于壳体的内腔中形成内凸管，搅动装置包括安装支架、气缸座、气缸、第二电机座、升降架、支撑管、密封盖、波轮，安装支架设置在壳体底部，安装支架中设置所述第二电机座，且第二电机座中纵向安装有第二电机，第二电机输出轴上连接有转轴转轴依次垂直贯穿上支撑板、支撑管、密封盖以及连接管并于过滤筒中连接波轮，通过波轮对过滤筒中废液进行搅动，使得过滤筒中的废液在离心力的作用下加速通过过滤网，从而提高过滤筒的过滤速度，有效提高了过滤器的过滤效率。其针对现有的过滤器由于过滤网含有多层结构并且配合吸附剂和凝聚剂等，虽然过滤效果较好但是过滤效率低的问题，通过搅动装置中的波轮对过滤筒中废液进行搅动，使得过滤筒中的废液呈旋涡状，并使得废液在离心力的作用下加速通过过滤网，从而提高过滤筒的过滤速度。过滤完毕后，通过清洗装置中的喷头对过滤网进行喷洗，使得吸附在过滤网上的杂质在水的冲击作用下脱落，同时气缸通过升降架和支撑管带动密封盖下行，使得过滤筒中的杂质冲洗到壳体中，并通过排渣管排出，随后第一电机通过驱动轮和传动带带动过滤筒进行缓慢转动，从而使喷头能对过滤网进行全面清洗，大大提高了清理效果，无需人工对过滤筒进行拆卸清洗。但是，该种过滤器的结构十分复杂，驱动装置下置对密封要求极高，极易产生泄露；另外，其过滤网拆卸困难，使用过程中只能通过冲洗的方式清洁，更换也十分不便。

发明内容

本实用新型提供了一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器，结构简单，密封稳定可靠，过滤效果好，并可更换不同过滤精度的滤网以适应不同工况要求；滤网检修更换便捷高效，通过压缩空气与酸洗废液混合后的气液混合物冲刷滤网，可大大降低人工清洗、更换滤网的频率，提高滤网的使用寿命。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器，包括过滤器本体、滤网、滤网支撑架及压缩空气冲洗装置；所述过滤器本体的下部一侧设进液口，上部另一侧设出液口；滤网通过滤网支撑架安装在过滤器本体内；过滤器本体内、滤网的下方设节流环管，节流环管为上口大、下口小的锥管结构；所述压缩空气冲洗装置由压缩空气环管及多个侧进支管组成；压缩空气环管套设于过滤器本体外围，并且位于滤网的下方；压缩空气环管的外侧设压缩空气入口，压缩空气环管通过间隔设置的多个侧进支管与过滤器本体的内部空间连通，侧进支管朝过滤器本体的内上方倾斜设置。

进一步的，所述过滤器本体由筒体、顶部法兰及底部法兰组成；顶部法兰与筒体之间、底部法兰与筒体之间通过紧固件可拆卸地连接，并且连接处设密封垫片；顶部法兰设清洗水入口，底部法兰设排污口。

进一步的，所述筒体内部空间自下向上依次分为紊流室、气液混合室及净液室；进液口开设于紊流室对应的筒体侧壁上，进液口连接外部的进液管，进液管沿筒体切向设置；节流环管设于气液混合室的底部；滤网位于气液混合室的上部；出液口开设于净液室对应的筒体侧壁上，出液口与外部的出液管相连。

进一步的，所述滤网支撑架由上部的连接部及下部的支撑部组成，连接部的顶部设上部密封法兰，连接部与支撑部相连处设下部密封法兰；净液室与气液混合室连接处的筒体内设密封环板，滤网支撑架的下部密封法兰支撑在密封环板上，滤网支撑架的上部密封法兰支撑在筒体顶部，并通过顶部法兰压紧固定；支撑部的侧面为格栅结构，底部设多个通孔；格栅结构外侧沿高向设多道胶圈固定槽，滤网套设在支撑部的外侧，通过与胶圈固定槽一一对应设置的多条O型橡胶圈固定。

进一步的，所述上部密封法兰与下部密封法兰之间通过沿周向均匀设置的若干支撑板相连。

进一步的，所述压缩空气环管的两端各开设一个压缩空气入口，压缩空气入口处设压缩空气入口管；压缩空气环管的直径大于侧进支管的直径，侧进支管沿压缩空气环管的周向均匀设置。

进一步的，所述侧进支管与水平面之间的角度为45°～75°。

进一步的，所述滤网按过滤精度分为多种规格。

一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器的工作方法，包括：

1)具有设定压力的酸洗废液经进液管沿切向进入紊流室，酸洗废液向上流动时经过节流环管，利用文氏管效应，在侧进支管气体出口附近区域形成低压区，酸洗废液经滤网过滤后进入净液室，最后由出液管排出；

2)酸洗废液过滤的同时，通过压缩空气入口向压缩空气环管内通入压缩空气，压缩空气通过多个侧进支管进入气液混合室内，与酸洗废液混合后形成气液混合物；气液混合不断冲刷滤网，减少滤网上杂质的附着，并使气液混合室内的酸洗废液被不停搅动，过滤下来的杂质相互撞击并在重力作用下沉降到紊流室底部，经排污口定期排出；

3)通过排污口排污时，进液口、出液口关闭，清洗水从顶部的清洗水入口进入，由内而外对滤网进行反向冲洗，同时通过压缩空气入口向压缩空气环管内通入清洗水，对滤网外部进行同步冲洗。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)酸洗废液过滤器的结构简单，密封稳定可靠，过滤效果好；

2)可方便地更换不同过滤精度的滤网，以适应在不同工况条件下使用；

3)顶部法兰与筒体之间采用可拆卸地连接方式，检修更换滤网便捷高效；

4)底部法兰与筒体之间采用可拆卸地连接方式，便于对底部淤堵进行清理；

5)通过压缩空气与酸洗废液混合后的气液混合物冲刷滤网，可大大降低人工清洗、更换过滤网的频率，提高了滤网的使用寿命，经济性显著提高；

6)改善了后续工艺设备的工作环境，使废酸再生系统生产的铁粉品质显著提高，排放更加符合环保要求。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型所述一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器的立体结构示意图。

图2是本实用新型所述一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器的主视剖面图。

图3是图2的侧视图。

图4是本实用新型所述滤网支撑架的立体结构示意图。

图5是本实用新型所述酸洗废液过滤器中气体及液体流向示意图。

附图标记说明：

图中：1.过滤器本体1-1.紊流区1-2.气液混合区1-3.净液区2.顶部法兰3.底部法兰 4.进液管 5.出液管 6.压缩空气入口管 7.压缩空气环管 8.侧进支管9.清洗水入口管10.排污管 11.滤网支撑架 12.滤网 13.密封环板14.O型橡胶圈15.紧固件 16.密封垫片17.进液口 18.节流环管

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1-图3所示，本实用新型所述一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器，包括过滤器本体1、滤网12、滤网支撑架11及压缩空气冲洗装置；所述过滤器本体1的下部一侧设进液口17，上部另一侧设出液口；滤网12通过滤网支撑架11安装在过滤器本体1内；过滤器本体1内、滤网12的下方设节流环管18，节流环管18为上口大、下口小的锥管结构；所述压缩空气冲洗装置由压缩空气环管7及多个侧进支管8组成；压缩空气环管7套设于过滤器本体1外围，并且位于滤网12的下方；压缩空气环管7的外侧设压缩空气入口，压缩空气环管7通过间隔设置的多个侧进支管8与过滤器本体1的内部空间连通，侧进支管8朝过滤器本体1的内上方倾斜设置。

进一步的，所述过滤器本体1由筒体、顶部法兰2及底部法兰3组成；顶部法兰2与筒体之间、底部法兰3与筒体之间通过紧固件15可拆卸地连接，并且连接处设密封垫片16；顶部法兰2设清洗水入口，底部法兰3设排污口。

进一步的，所述筒体内部空间自下向上依次分为紊流室1-1、气液混合室1-2及净液室1-3；进液口17开设于紊流室1-1对应的筒体侧壁上，进液口17连接外部的进液管4，进液管4沿筒体切向设置；节流环管18设于气液混合室1-2的底部；滤网12位于气液混合室1-2的上部；出液口开设于净液室1-3对应的筒体侧壁上，出液口与外部的出液管5相连。

进一步的，如图4所示，所述滤网支撑架11由上部的连接部及下部的支撑部组成，连接部的顶部设上部密封法兰，连接部与支撑部相连处设下部密封法兰；净液室1-3与气液混合室1-2连接处的筒体内设密封环板13，滤网支撑架11的下部密封法兰支撑在密封环板13上，滤网支撑架11的上部密封法兰支撑在筒体顶部，并通过顶部法兰2压紧固定；支撑部的侧面为格栅结构，底部设多个通孔；格栅结构外侧沿高向设多道胶圈固定槽，滤网12套设在支撑部的外侧，通过与胶圈固定槽一一对应设置的多条O型橡胶圈14固定。

进一步的，所述上部密封法兰与下部密封法兰之间通过沿周向均匀设置的若干支撑板相连。

进一步的，所述压缩空气环管7的两端各开设一个压缩空气入口，压缩空气入口处设压缩空气入口管6；压缩空气环管7的直径大于侧进支管8的直径，侧进支管8沿压缩空气环管7的周向均匀设置。

进一步的，所述侧进支管8与水平面之间的角度为45°～75°。

进一步的，所述滤网12按过滤精度分为多种规格。

如图5所示，本实用新型所述一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器的工作方法，包括：

1)具有设定压力的酸洗废液经进液管4沿切向进入紊流室1-1，酸洗废液向上流动时经过节流环管18，利用文氏管效应，在侧进支管8气体出口附近区域形成低压区，酸洗废液经滤网12过滤后进入净液室1-3，最后由出液管5排出；

2)酸洗废液过滤的同时，通过压缩空气入口向压缩空气环管7内通入压缩空气，压缩空气通过多个侧进支管8进入气液混合室1-2内，与酸洗废液混合后形成气液混合物；气液混合不断冲刷滤网12，减少滤网12上杂质的附着，并使气液混合室1-2内的酸洗废液被不停搅动，过滤下来的杂质相互撞击并在重力作用下沉降到紊流室1-1底部，经排污口定期排出；

3)通过排污口排污时，进液口4、出液口5关闭，清洗水从顶部的清洗水入口进入，由内而外对滤网12进行反向冲洗，同时通过压缩空气入口向压缩空气环管7内通入清洗水，对滤网12外部进行同步冲洗。

本实用新型所述一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器中，顶部法兰2、底部法兰3与筒体之间均通过沿圆周均布的多个紧固件15固定，并通过密封垫片16实现连接处的密封。顶部法兰2的中部焊接有清洗水入口管9，通过其上的连接法兰与外部的清洗水管道相连。底部法兰3的中部焊接有排污管10，通过其上的连接法兰与外部的排法管道相连。

顶部法兰2将套有滤网12的过滤网支撑架11直接压在密封环板13上，使筒体上部形成两个相对独立的腔室，即净液室1-3及气液混合室1-2。节流环管18安装在气液混合室1-2的底部，并与上方的滤网12保持设定的距离。

侧进支管8沿周向均布在气液混合室1-2的外侧，其倾斜设置，上端与气液混合室1-2连通，下端与压缩空气环管7连通，压缩空气环管7上设有压缩空气入口管6，通过其上的连接法兰与外部的压缩空气管道相连。

过滤器本体1的底部设紊流室1-1，与进液口17相连的进液管4沿筒体切线方向布置，具有一定压力的酸洗废液经进液管4沿切向进入紊流室1-1，能够有效防止杂质沉积淤堵。

筒体内设置的节流环管18使得过滤器内部截面突然变化，形成文氏管效应，当酸洗废液流经节流环管18后，在惯性作用下于侧进支管8气体出口附近形成低压区，再经滤网12过滤后进入上部的净液室1-3，最后由出液管5排出。

压缩空气环管7内的压缩空气(也可采用其它高压气体)通过侧进支管8进入气液混合室1-2内，与酸洗废液进行混合，形成气液混合物。气液混合物不断冲刷滤网12，可大大降低滤网12上杂质附着，并使得酸洗废液在气液混合室1-2内不停搅动，过滤后的杂质相互撞击，并在重力作用下沉降到紊流室1-1底部，经底部法兰3上的排污口定期排出。

通过排污口排污时，进液口4、出液口5关闭，清洗水从顶部的清洗水入口管9进入，由内而外的对滤网12进行反向冲洗；与此同时，将压缩空气冲洗装置转换为通入清洗水，用清洗水对滤网12外部杂质进行同步冲洗，内外同时冲洗可使滤网12的清洗效果更加理想。

本实用新型所述酸洗废液过滤器的结构简单，密封稳定可靠，过滤效果好。可更换不同过滤精度的滤网12，以适用于不同工况要求。顶部法兰2与筒体之间采用紧固件15连接，检修更换滤网12便捷高效。底部法兰3同样采用紧固件15与筒体连接，便于对底部淤堵进行清理。从结构设计上大大降低了人工清洗、更换滤网12的频率，提高了滤网12的使用寿命，经济性显著提高。

采用本实用新型所述酸洗废液过滤器有利于改善后续工艺设备的工作环境，并使废酸再生系统生产的铁粉品质显著提高，排放更加符合环保要求。

本实用新型特别适用于中高压系统的过滤器，尤其适用于采用焙烧法的废酸再生系统。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器，其特征在于，包括过滤器本体、滤网、滤网支撑架及压缩空气冲洗装置；所述过滤器本体的下部一侧设进液口，上部另一侧设出液口；滤网通过滤网支撑架安装在过滤器本体内；过滤器本体内、滤网的下方设节流环管，节流环管为上口大、下口小的锥管结构；所述压缩空气冲洗装置由压缩空气环管及多个侧进支管组成；压缩空气环管套设于过滤器本体外围，并且位于滤网的下方；压缩空气环管的外侧设压缩空气入口，压缩空气环管通过间隔设置的多个侧进支管与过滤器本体的内部空间连通，侧进支管朝过滤器本体的内上方倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器，其特征在于，所述过滤器本体由筒体、顶部法兰及底部法兰组成；顶部法兰与筒体之间、底部法兰与筒体之间通过紧固件可拆卸地连接，并且连接处设密封垫片；顶部法兰设清洗水入口，底部法兰设排污口。

3.根据权利要求2所述的一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器，其特征在于，所述筒体内部空间自下向上依次分为紊流室、气液混合室及净液室；进液口开设于紊流室对应的筒体侧壁上，进液口连接外部的进液管，进液管沿筒体切向设置；节流环管设于气液混合室的底部；滤网位于气液混合室的上部；出液口开设于净液室对应的筒体侧壁上，出液口与外部的出液管相连。

4.根据权利要求1所述的一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器，其特征在于，所述滤网支撑架由上部的连接部及下部的支撑部组成，连接部的顶部设上部密封法兰，连接部与支撑部相连处设下部密封法兰；净液室与气液混合室连接处的筒体内设密封环板，滤网支撑架的下部密封法兰支撑在密封环板上，滤网支撑架的上部密封法兰支撑在筒体顶部，并通过顶部法兰压紧固定；支撑部的侧面为格栅结构，底部设多个通孔；格栅结构外侧沿高向设多道胶圈固定槽，滤网套设在支撑部的外侧，通过与胶圈固定槽一一对应设置的多条O型橡胶圈固定。

5.根据权利要求4所述的一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器，其特征在于，所述上部密封法兰与下部密封法兰之间通过沿周向均匀设置的若干支撑板相连。

6.根据权利要求1所述的一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器，其特征在于，所述压缩空气环管的两端各开设一个压缩空气入口，压缩空气入口处设压缩空气入口管；压缩空气环管的直径大于侧进支管的直径，侧进支管沿压缩空气环管的周向均匀设置。

7.根据权利要求1所述的一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器，其特征在于，所述侧进支管与水平面之间的角度为45°～75°。

8.根据权利要求1所述的一种废酸再生系统用酸洗废液过滤器，其特征在于，所述滤网按过滤精度分为多种规格。

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