TW201529145A - 粉體清洗方法及粉體清洗裝置 - Google Patents

Abstract

本發明主要是關於一種粉體清洗方法及粉體清洗裝置。粉體清洗裝置包含複數個垂直堆疊排列之層板，於各層板上設置有出口，且在層板堆疊後於最下方設置一濾材。各層板之出口相對位於不同側，且對應至不同用途。本發明之粉體清洗方法特點在於由一層板之一出口注入一漿料，經壓濾後形成一平躺式濾餅，並經由濾材過濾；再經由另一層板之一出口注入清洗液/氣體分別對此平躺式濾餅進行清洗及乾燥。漿料注入及清洗液/氣體分別由不同出口注入，可避免互相汙染。再者，垂直堆疊式排列使漿料注入時水平分佈，可消除因重力影響導致容易淤積的問題。

Description

粉體清洗方法及粉體清洗裝置

一種清洗方法及清洗裝置，尤指一種漿料出口與清洗液/空氣出口分離，並形成平躺式濾餅的粉體清洗方法及粉體清洗裝置。

一般工廠、高科技產業、餐飲業、畜產業、個人家庭或公家機關等各行業皆會排放出廢液。廢液中常富含大量有機物質或其他雜質。此等有機物質/雜質若排放入水中，將造成嚴重之環境汙染，此在環保意識高漲的現代將不被允許。

使用壓濾裝置為解決上述廢液問題的其中一種方法。一壓濾裝置通常設置有多層板，而多層板之間設置有濾布。當廢液注入多層板之間時，首先藉由高壓過濾方式，一方面使有機物質/雜質形成固態狀濾餅，另一方面則藉由擠壓濾餅進行脫水，再經過濾材過濾而排出。最後，再對濾餅進行清洗及乾燥動作。此種壓濾方式因有機物質/雜質已形成固態狀濾餅而被取出，故可避免污染的問題。

習知的壓濾機中，其主要結構大致如第1圖所示。多個層板10直立置放，並水平排列堆疊。各層板10間則設置有濾布20。一壓合裝置30則裝設於多層板外以對各層板進行壓合動作。在壓合過程中，工業廢液注入各層板之間，壓合裝置30持續擠壓各層板10沿水平方向位移，並逐漸減縮各層板間距。廢液中有機物質/雜質逐漸形成固態狀濾餅，而廢液中之汙水則因濾餅持續被擠壓而排出。待汙水排出後，進行濾餅清洗及乾燥的動作，最後將各層板10復位，而將濾餅取出。藉此固體脫水作用，使有機物質/雜質與汙水分離，可過濾出廢液中的有機物質/雜質，避免有機物質/雜質隨汙水排入環境中而造成汙染。

然而，上述之壓濾機結構及其壓濾方法仍然存在有若干缺失。

其一，由於各層板10係直立置放，且為水平排列堆疊；因此廢液注入時，有機物質/雜質所形成之濾餅為直立式濾餅。基於重力的影響，廢液將大量往底部沉積，因此此種方式形成的直立式濾餅形狀並不均勻，常有底部厚厚度遠大於頂部厚度的狀況，此容易導致過濾不夠均勻完整。

其二，廢液注入口與清洗液/空氣注入口為同一注入口，使濾餅清洗上容易再次受到汙染，而使洗滌效果不佳。

其三，由於為直立式濾餅，且各層板10為水平排列堆疊，致使其濾餅需累積至一定厚度方有較好之過濾效 果，此將導致原物料的額外耗費。

此外，為解決前述問題，需要數量龐大且昂貴之設備，造成製程複雜度增加及成本居高不下。

為解決上述問題，本發明提出一種粉體清洗方法及粉體清洗裝置。藉由改變習知壓濾機中的層板配置結構，使過濾效果更為均勻完整，且可減少原物料的耗費。

本發明之一態樣在一種粉體清洗方法，包含：提供一第一層板，設置一第二出口於第一層板；提供一框架，設置一第一出口於框架；設置第一層板於框架上方，令第一出口與第二出口位於不同側，且第一出口位於第二出口下方；設置一濾材於框架下方；由第一出口注入一漿料；以濾材過濾漿料，令漿料形成一平躺式濾餅；由第二出口注入一清洗液清洗平躺式濾餅；平躺式濾餅經過清洗液清洗後產生一濾液；監控濾液濃度以確認清洗狀況；待清洗完成後由第二出口注入一氣體；以及以氣體乾燥平躺式濾餅。

本發明之另一態樣在提供一種粉體清洗方法，包含：提供一第一層板，設置一第二出口於第一層板；提供一框架，設置一第一出口於框架；提供一導流板，設置導流板於第一層板及框架之間；設置第一層板於框架上方，令第一出口與第二出口位於不同側，且利用導流板分隔第一出口及第二出口，令第一出口位於導流板下方，而第二 出口位於導流板上方；設置一濾材於框架下方；由第一出口注入一漿料；以濾材過濾漿料，令漿料形成一平躺式濾餅；由第二出口注入一清洗液並透過導流板均勻清洗平躺式濾餅；平躺式濾餅經過清洗液清洗後產生一濾液；監控濾液濃度以確認清洗狀況；以及待清洗完成後由第二出口注入一氣體並透過導流板均勻乾燥平躺式濾餅。

在一實施例中，上述粉體清洗方法，可設置一第二層板於濾材下方；第二層板角落設置至少一濾液溢流孔，使濾液經由濾液溢流孔流出。

本發明之再一態樣在提供一種粉體清洗裝置。粉體清洗裝置包含一第一層板、一導流板、一框架以及一濾材。第一層板兩側各設置有一注入口，第一層板內側下緣並設置有一第二出口，第二出口與其中之一注入口連通。導流板設置於第一層板下方。框架設置於導流板下方，框架兩側各設置有一注入口，二注入口分別與第一層板兩側之二注入口對應連通，框架內側並設置有一第一出口，第一出口與其中之一注入口連通，第一出口與第二出口位於不同側，且第一出口位於第二出口下方。濾材設置於框架下方。

在一實施例中，上述粉體清洗裝置更可包含一第二層板，設置於框架下方，第二層板內設置有至少一濾液溢流通道，第二層板角落設置有至少一濾液溢流孔，濾液溢流通道連通於濾液溢流孔。另外，可以第一層板、導流板、框架及濾材為一基礎單元可重複延伸為一多層結構，多層結構層數可為1~60層，並於最下層置入第二層板即形成一 可多層過濾之粉體清洗裝置。

在另一實施例中，第一層板與導流板間可設有一容置槽，且第二出口與容置槽相通。另外，上述之粉體清洗裝置中，設置於第一層板、框架兩側之些注入口中，其中之一皆為一漿料注入口，另一皆為一清洗液或空氣注入口。此外，上述之粉體清洗裝置中，第一層板、框架之角落皆設有若干濾液溢流孔，濾液溢流孔互相對應及連通；且導流板上可形成多個開孔。

又一實施例中，上述粉體清洗裝置中之濾材可採用織布、不織布、濾紙、MF膜或UF膜。另外，粉體清洗裝置更包含一壓合機構，其用以壓合粉體清洗裝置中之元件，其中驅動壓合機構可為一油壓缸、氣壓缸或電動缸。

10‧‧‧層板

20‧‧‧濾布

30‧‧‧壓合裝置

400‧‧‧粉體清洗裝置

410‧‧‧第一層板

411‧‧‧漿料注入口

412‧‧‧清洗液/空氣注入口

413‧‧‧容置槽

414‧‧‧第二出口

420‧‧‧框架

431‧‧‧孔洞

440‧‧‧第二層板

441‧‧‧漿料注入口

442‧‧‧清洗液/空氣注入口

443‧‧‧濾液溢流通道

444‧‧‧濾液溢流孔

450‧‧‧導流板

451‧‧‧開孔

500‧‧‧平躺式濾餅

600‧‧‧壓合機構

421‧‧‧漿料注入口

422‧‧‧清洗液/空氣注入口

423‧‧‧濾液溢流孔

430‧‧‧濾材

A‧‧‧漿料

B‧‧‧清洗液

C‧‧‧氣體

第1圖繪示習知壓濾機結構示意圖。

第2圖繪示依據本發明一實施例之粉體清洗方法流程圖。

第3圖繪示依據本發明另一實施例之粉體清洗方法流程圖。

第4圖繪示依據本發明再一實施例之粉體清洗裝置爆炸圖。

第5A圖繪示依據第4圖之粉體清洗裝置之第一層板結構示意圖。

第5B圖繪示依據第4圖之粉體清洗裝置之第一層板結構另一視角示意圖。

第6A圖繪示依據第4圖之粉體清洗裝置之框架結構示意 圖。

第6B圖繪示依據第4圖之粉體清洗裝置之框架結構另一視角示意圖。

第7A圖繪示依據第4圖之粉體清洗裝置之濾材及第二層板結構示意圖。

第7B圖繪示依據第4圖之粉體清洗裝置之濾材及第二層板結構另一視角示意圖。

第8圖繪示依據第4圖之粉體清洗裝置之另一例結構示意圖。

第9A圖繪示依據第8圖之粉體清洗裝置第一使用狀態圖。

第9B圖繪示依據第8圖之粉體清洗裝置第二使用狀態圖。

第9C圖繪示依據第8圖之粉體清洗裝置第三使用狀態圖。

第10A圖繪示以第4圖之粉體清洗裝置堆疊形成多層結構示意圖。

第10B圖繪示依據第4圖之粉體清洗裝置堆疊形成多層結構之剖視圖。

第11圖繪示粉體清洗裝置之壓合結構示意圖。

本發明是以壓濾方法來對廢液中之有機物質/雜質(如粉體)進行清洗。以下將以圖式揭露本發明之複數個實施例，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施例中，這些實 務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

請參照第2圖，第2圖繪示依據本發明一實施例之粉體清洗方法流程圖，包含下列步驟：步驟201：提供一第一層板，設置一第二出口於第一層板。

步驟202：提供一框架，設置一第一出口於框架。

步驟203：設置第一層板於框架上方，令第一出口與第二出口位於不同側，且第一出口位於第二出口下方。

步驟204：設置一濾材於框架下方。

步驟205：由第一出口注入一漿料。

步驟206：以濾材過濾漿料，令漿料形成一平躺式濾餅。

步驟207：由第二出口注入一清洗液清洗平躺式濾餅。

步驟208：平躺式濾餅經過清洗液清洗後產生一濾液。

步驟209：監控濾液濃度以確認清洗狀況。

步驟210：待清洗完成後由第二出口注入一氣體。

步驟211：以氣體乾燥該平躺式濾餅。

請參照第3圖，第3圖繪示依據本發明另一實施例之粉體清洗方法流程圖，包含下列步驟：步驟301：提供一第一層板，設置一第二出口於第 一層板。

步驟302：提供一框架，設置一第一出口於框架。

步驟303：提供一導流板，設置導流板於第一層板及框架之間。

步驟304：設置第一層板於框架上方，令第一出口與第二出口位於不同側，且利用導流板分隔第一出口及第二出口，令第一出口位於導流板下方，而第二出口位於導流板上方。

步驟305：設置一濾材於框架下方。

步驟306：由第一出口注入一漿料。

步驟307：以濾材過濾漿料，令漿料形成一平躺式濾餅。

步驟308：由第二出口注入一清洗液並透過導流板均勻清洗平躺式濾餅。

步驟309：平躺式濾餅經過清洗液清洗後產生一濾液。

步驟310：監控濾液濃度以確認清洗狀況。

步驟311：待清洗完成後由第二出口注入一氣體並透過導流板均勻乾燥平躺式濾餅。

上述第2圖及第3圖中，差異在於導流板的設置。藉由此導流板的設置，使清洗及乾燥平躺式濾餅的效果更好。以下以圖式揭示應用上述第2圖及第3圖之粉體清洗方法之粉體清洗裝置，以使本發明之粉體清洗方法能更為清楚明瞭。

請參照第4圖，第4圖繪示依據本發明再一實施例之粉體清洗裝置400爆炸圖。粉體清洗裝置400包含一第一層板410、一框架420、一濾材430以及一第二層板440。第一層板410設置於框架420上方，濾材430則設置於框架420下方，而第二層板440設置於濾材430下方。

第一層板410結構請一併參照第5A圖及第5B圖。第一層板410一側設置有一漿料注入口411，另一側設置有一清洗液/空氣注入口412。第一層板410並內凹有一容置槽413，在容置槽413與清洗液/空氣注入口412之同側設置有一第二出口414，第二出口414並與清洗液/空氣注入口412互相連通。第二出口414並與容置槽413相通。

框架420結構請一併參照第6A圖及第6B圖。框架420一側設置有一漿料注入口421，另一側設置有一清洗液/空氣注入口422。漿料注入口421與第一層板410之漿料注入口411位於同側且互相連通，而清洗液/空氣注入口422與第一層板410之清洗液/空氣注入口412位於同側且互相連通。框架420於周邊四角落設置有濾液溢流孔423。框架420內側與漿料注入口421之同側設置有一第一出口424，第一出口424並與漿料注入口421互相連通。

濾材430及第二層板440結構請一併參照第7A圖及第7B圖。濾材430可以嵌設方式設置於框架420，其可採用織布、不織布、濾紙、MF膜或UF膜。濾材430上形成有多個孔洞431以為過濾之用，孔洞431之內徑可小於0.5微米以對超細粉體進行清洗。第二層板440於一側設置 有一漿料注入口441，另一側設置有一清洗液/空氣注入口442。漿料注入口441與框架420之漿料注入口421位於同側且互相連通，而清洗液/空氣注入口442與框架420之清洗液/空氣注入口422位於同側且互相連通。第二層板440於內側設置有濾液溢流通道443，周邊四角落設置有濾液溢流孔444，而濾液溢流通道443連通濾液溢流孔444。濾液溢流孔444與框架420之濾液溢流孔423互相對應連通。

請參照第8圖，第8圖繪示依據第4圖之粉體清洗裝置400之另一例結構示意圖。在第8圖中，於第一層板410及框架420之間設置有一導流板450。導流板450上形成有多個開孔451，其目的為供清洗液/空氣均勻分散，使清洗及乾燥平躺式濾餅的效果更好。

請參照第9A圖至第9C圖，第9A至第9C圖分別繪示依據第8圖之粉體清洗裝置400之第一使用狀態圖、第二使用狀態圖及第三使用狀態圖。第9A圖中，一漿料A由第一層板410之漿料注入口411注入後，流經框架420之漿料注入口421，並由框架420內側之第一出口424流出。由於濾材430嵌設於框架420，其作為一承載基座，使漿料A流置其上而逐漸形成一平躺式濾餅500。平躺式濾餅500受到擠壓而逐漸排出濾液，濾液可由濾液溢流孔423及濾液溢流孔444排出。本發明由於使用平躺式濾餅500，因此較之習知之垂直式濾餅能受到更為均勻的壓力，過濾效果更好。第9B圖中，當平躺式濾餅500過濾完成後，一清洗液B由第一層板410之清洗液/空氣注入口412通入， 並經由第二出口414流出，先經過導流板450均勻分散後，再對平躺式濾餅500進行清洗。藉由導流板450，使清洗液B能進行片狀大面積的洗滌，增加清洗效果。並且，第一出口424與第二出口414設置為不同側，且對應至不同用途而不互相混淆，藉此可避免交叉污染，使清洗效果更好。完成平躺式濾餅500的清洗後，由第一層板410之清洗液/空氣注入口412注入一氣體C；氣體C透過第二出口414流出，進行對平躺式濾餅500的乾燥，亦可同時清潔管路。

請參照第10A圖及第10B圖，第10A圖繪示以第4圖之粉體清洗裝置400堆疊形成多層結構示意圖。第10B圖繪示依據第4圖之粉體清洗裝置400堆疊形成多層結構之剖視圖。可以第一層板410、導流板450、框架420及濾材430為一基礎單元重複延伸為一多層結構，並於最下層置入第二層板440即可形成一可多層過濾之粉體清洗裝置400。其層數可為1~60層，可獲得更好的過濾效果。

請參照第11圖，第11圖繪示粉體清洗裝置400之壓合機構600示意圖。為形成壓濾作用，粉體清洗裝置400應用一壓合機構600。壓合機構600設置於第一層板410及第二層板440之外側，以對粉體清洗裝置400中之各元件施予壓力而能形成閉合。驅動壓合機構600可使用一油壓缸、一氣壓缸或一電動缸。

綜合以上，本發明提供一種採用壓濾作用的粉體清洗方法及粉體清洗裝置。特點在於，漿料注入口與清洗液/空氣注入口採用分離式不對稱配置且互不連通，藉此可避 免交叉污染，增加清洗效果。再者，粉體清洗裝置各元件採用垂直式堆疊，藉由形成平躺式濾餅的方式，可有效避免漿料因重力影響過分堆積於底部，使過濾效果更好；並且因形成平躺式濾餅，因此厚度不須太厚即可形成很好的過濾效果。此外，導流板的設置使平躺式濾餅的清洗及乾燥效果更為均勻。

雖然本揭示內容已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本揭示內容，任何熟習此技藝者，在不脫離本揭示內容之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭示內容之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

201~211‧‧‧步驟

Claims (12)

1. 一種粉體清洗方法，包含：提供一第一層板，設置一第二出口於該第一層板；提供一框架，設置一第一出口於該框架；設置該第一層板於該框架上方，令該第一出口與該第二出口位於不同側，且該第一出口位於該第二出口下方；設置一濾材於該框架下方；由該第一出口注入一漿料；以該濾材過濾該漿料，令該漿料形成一平躺式濾餅；由該第二出口注入一清洗液清洗該平躺式濾餅；該平躺式濾餅經過該清洗液清洗後產生一濾液；監控該濾液濃度以確認清洗狀況；待清洗完成後由該第二出口注入一氣體；以及以該氣體乾燥該平躺式濾餅。
2. 一種粉體清洗方法，包含：提供一第一層板，設置一第二出口於該第一層板；提供一框架，設置一第一出口於該框架；提供一導流板，設置該導流板於該第一層板及該框架之間；設置該第一層板於該框架上方，令該第一出口與該第二出口位於不同側，且利用該導流板分隔該第一出口及該第二出口，令該第一出口位於該導流板下方，而該第二出口位於該導流板上方； 設置一濾材於該框架下方；由該第一出口注入一漿料；以該濾材過濾該漿料，令該漿料形成一平躺式濾餅；由第二出口注入一清洗液並透過該導流板均勻清洗該平躺式濾餅；該平躺式濾餅經過該清洗液清洗後產生一濾液；監控該濾液濃度以確認清洗狀況；以及待清洗完成後由該第二出口注入一氣體並透過該導流板均勻乾燥該平躺式濾餅。
3. 如請求項2之粉體清洗方法，更包含設置一第二層板於該濾材下方，其中該第二層板角落設置至少一濾液溢流孔；該濾液經由該濾液溢流孔流出。
4. 一種粉體清洗裝置，包含：一第一層板，其兩側各設置有一注入口，該第一層板內側下緣並設置有一第二出口，該第二出口與其中之一該注入口連通；一導流板，設置於該第一層板下方；一框架，設置於該導流板下方，該框架兩側各設置有一注入口，該二注入口分別與該第一層板兩側之該二注入口對應連通，該框架內側並設置有一第一出口，該第一出口與其中之一該注入口連通，該第一出口與該第二出口位於不同側，且該第一出口位於該第二出口下方；以及 一濾材，設置於該框架下方。
5. 如請求項4之粉體清洗裝置，更包含：一第二層板，設置於該框架下方，該第二層板內設置有至少一濾液溢流通道，該第二層板角落設置有至少一濾液溢流孔，該濾液溢流通道連通於該濾液溢流孔。
6. 如請求項5之粉體清洗裝置，其中以該第一層板、該導流板、該框架及該濾材為一基礎單元可重複延伸為一多層結構，其層數可為1~60層，並於最下層置入該第二層板即形成一可多層過濾之粉體清洗裝置。
7. 如請求項4之粉體清洗裝置，其中該第一層板與該導流板間設有一容置槽，該第二出口與該容置槽相通。
8. 如請求項4之粉體清洗裝置，其中設置於該第一層板、該框架兩側之該二注入口中，其中之一為一漿料注入口，另一為一清洗液或空氣注入口。
9. 如請求項4之粉體清洗裝置，其中該第一層板、該框架以及該第二層板之角落皆設有若干濾液溢流孔，該些濾液溢流孔互相對應及連通。
10. 如請求項4之粉體清洗裝置，其中該導流板上形成 多個開孔。
11. 如請求項4之粉體清洗裝置，其中該濾材採用織布、不織布、濾紙、MF膜或UF膜。
12. 如請求項4之粉體清洗裝置，更包含一壓合機構，其用以壓合該粉體清洗裝置中之元件，其中驅動該壓合機構為一油壓缸、氣壓缸或電動缸。