新型高效过滤设备--橡胶带式过滤机.pdf
1 B 青州化I 1 9 9 6年 第 2期 新型 高效过滤设 备 橡胶带 式过 滤机 , , ’ 一 、 。 4 - 贵州省化工研究院, 贵阳, 5 5 。 。 。 2 7 £ 一 、 I 摘要舟 绍新 型 高 艘过 滤 设 备 橡胶 带 式过 滤 机 的构造 、 工作 原 理及 特 点 . 筒述 该设 备 国 内 外 的开 发 和工 业应 用 范 匿。 关键词 塞照蕈塞蕴擅熟特点发展状况应用 橡胶带 式过 滤机是 一种新型 的高效 同液分 离装置 , 它具有水平 真空过滤 , 逆 、 井流 洗涤 , 快 速脱水之效 能 , 上部 加料和 卸滤饼方便 等特 点 , 是近年 来发 展最快 的一种真空过滤 设备 。 1 工作 原 理 橡 胶带式过滤机 的结构 如图 1 所示 。它是 由一根 环形 可连续 水 平 移动 的橡胶 带 、 一组 驱 动辊和支 承辊 轮 、 真 空箱 、 滤 布带 滤布 洗涤装 置 , 加料和洗涤液分 布器及滤 带纠偏 机构 组成 。 由图 2 可 见 , 在过滤 区橡胶 带表面覆 有滤 布 , 下 面与真空箱滑动接触 。当真 空箱和真 空系统接 芝 r 通时 , 在橡胶带 上就 形成真 空抽吸区 , 悬浮液 由 加料装 置均匀地 分 布在滤 布上 , 在压 力差 的作 用 下液 体经过 滤饼 , 滤布 和橡胶 带上 的横 向沟 槽汇 总并 由小 孔进入 真空箱 , 固体 颗 粒被截 留 而形成滤饼 。橡胶带移动时带着 已形 成的滤饼 进入滤饼洗涤 区、 吸干区 , 最后滤布 与橡 胶带分 开 , 在卸滤饼辊轮 处将滤饼 排出 。 卸 除滤 饼的滤 布进入滤布洗涤 区可 以用压力水 在其两面进行 冲洗或用辊刷进行涮洗 洗涤后的滤 布经过一 组支承 辊和纠偏装置后重新 进入过滤 区。从 而 达到连续过滤 、 洗 涤、 干燥的要求 。 围 1 { 曩胶带 式过 滤机 构造 2 . 1 高质量的滤液 和滤饼 水平 放置的过滤 面有利于形成厚 度均 匀的 滤饼 。 与真空转鼓过滤 机 比较 , 在滤饼 洗涤时洗 涤液均匀 流过 , 而 不会 出现未 经 过滤 饼就流 失 的现象 , 因而橡 胶带 式 过滤机 特别 适 用于滤 饼 需要进行较 彻底 洗涤的过 程 。再 加上该 机的长 宽比大 , 真空箱叉便于分割 , 用 于多级逆流洗涤 或多级并流 洗涤 过程也 特别 有利 , 它 即可提 高 洗涤液的浓 度和 滤液 中溶 质 的 回收 率 , 叉可得 到高纯度 的滤饼 。 ⋯ 2 . 2 高过滤速率 橡胶滤带和 真空箱 之间采用摩擦带与减摩 垫块的摩擦 , 因此摩擦力减 小 } 叉橡胶滤带 的移 动 是 由驱 动辊 带动的 , 驱动 辊的 调速 可 以用调 维普资讯 1 9 9 6年 第 2期 贵州 化I 加料 A 高边 边肇 护板 j 鬻 动鞭 l 霹_ _ 了 _ ■ _ 『 一 『 - 刁r ] 曼幸三霉 三三三 学 徉 摩 羹 带j F 亍 樟砬 撼 带 A -- A 密 封 座 l、 1 / ~真 空糖 围 2 橡 胶 带 式 过滤 机 工 作原 理 速机构实施 , 与往复 盘式水 平真空过滤 机 比较 , 该机 移动速 度一般 为 0 . 3 ~ 6 m/ rai n , 而橡腔带 式过滤机 的移动速度 可达 3 ~3 O re/ rai n 。 2 . 3 提 高生产聋 度 由于 滤 布水放 置 , 悬浮液 由上而 下 加到 过 滤 面 上 , 较大 的 固体 颗粒 受重 力 作用 而最 先到 达滤布表面 , 形 成了一 层疏 松的滤饼 , 有利于阻 止小颗粒进 入滤布 以免形成 阻塞 。 另外 , 由于滤 布 在卸滤 饼 辊 轮 的 曲 率 半径 变 化 和 刮刀 的作 用 , 因此该机卸 除滤饼方便 , 并 可获得 较薄的滤 饼 2 ram 【 。 2 . 4 滤布寿 命延长 滤 布在 再生洗 涤 时与 橡腔带 分开 , 正 反两 面同 时进行 冲洗 , 再生效 果好 , 从而延 长滤布的使用 寿命 。 2 . 5 撵 作灵 活简便 该机真空箱 内部或集 液 系统分成若干可谓 区域 , 可任 意调 整过滤 , 洗涂 和干燥 等区段的长 度 。另外滤 带 为无级调 整运 转 , 可 随滤 浆、 渣厚 度 、 洗涤水 量及真 空度 的变化 选 择不 同 的滤带 速度 , 以获得 最佳过键速 率 , 满 足严 格的工艺生 产要求 , 该机操作方 便 , 一 人可 以管 理几 台过滤 机 , 从 而降低人工费 。 2 . 6 维 护简便 , 造价低 该 机的真 空箱 升 降容 易 , 可 方便 地进 行 观 察 、 清 洗及 修理 , 该 机 系框 架 或铜 结构 , 传动部 分低 速运转 , 气 控 动作 平稳 , 易维 护保 养 , 使用 寿命 长 其真空箱 为一狭长条 、 省料 、 制造简单 、 造 价 低 。 3国 内外 开发状 况 我国橡胶带 式过滤机的设计及研 制起 步较 晚 , 目前 除 引进 少数几 台外 , 正处 于试制 , 试验 阶段。5 0年代 中期我 国已经着手橡 胶带 式过滤 机 的研 制 , 但 是 由于橡胶 带 的使 用 寿命 和 真空 箱 间的密对结 构 等问题未 能很 好解决 , 因此 在 化工生产中未能得到应用 。从 1 9 8 7年开始 , 上 海化工 研究院承担 了 l o re 橡胶 带 式过滤 机攻 关 任务 , 1 9 8 9年 9月试制 成功 , 并在 安 徽 采 石 化 肥厂投 料试 车 , 运行 情 况 良好 , 符合 设 计 要 求 。 另外 , 上海化工研 究院 又研制 了二 水 物湿 法 磷 酸技术 改进和新 技术 开发 所 需 的 2 m 橡胶 带式过滤机 , 用 于湿法磷 酸和磷石膏分离 , 现已 试制 成功 , 并现 场试 车, 其运 转基 本正 常 , 符合 设计要求 。 上海 化工研 究院研 制的 XDG--1 0橡 胶带 式 过滤机 已于 1 9 8 9年 9月在安 徽采 石化 肥 厂 投料试 车成 功 , 过摅净 化磷石 膏及 碳酸钙 均取 得较好 的效果 。主要技 术参 数如下 过 滤 面积l o re 过 滤 机 总长 1 2 . 5 m 滤带速 度0 . O 1 3 ~0 . 1 3 m/ s 橡胶滤带宽度 1 3 5 0 ram 滤布带宽度 1 5 0 0 ram 主电机功率 7 . 5 k w 气控气源压 力0 . 5 8 8 MP a 真 空耗 气量 当一5 . 3 3 1 0 MP a时 0 . 2 5 ~O . 4 Z m。 / s 压缩 空气耗量 当 0 . 3 9 MP a时 O . O l in / s 目前 国 外生 产 橡胶 带 式 过滤 机 的 厂 家 有 D。 r r Ol i v e r 、 E i mc o 、 P h i l l i p p e 、 P a n n e v i s等 1 0 余 家 , 过滤机 宽度为 0 . 3 ~4 m, 过 滤面积 为 1 ~ 1 2 0 m。 。日本 、 苏联均有 系列产 品 , 规 格从 0 . 2 ~ 1 2 0 m 。表 1列出 Pa n n e v i s公 司生产韵 橡胶 带 式过滤 机的系列规格 。 维普资讯 2 0 贵州化I l 9 9 6年 第 2期 袁 1 P a n n e v i s公 司系 列产 品的 过 滤面 积 ‘ m 过滤 区 滤 带 宽 度 , m 长成 , m l l , 5 2 3 2 . 8 2 . 8 / / / 4 . 2 4 . 2 6 . 3 / / 5. 6 5 ,6 8. 4 ll_ 2 1 6.8 7 .0 7 0 1 0 ,5 1 4. 0 21,0 8_ 4 8 .4 1 2 .6 l 6. 8 2 5.2 9 .8 9 .8 l 4 .7 1 9 .6 2 9. 4 11. 2 1L 2 16.8 2 2. 4 3 3.6 1 2. 6 1 2 .6 l 8.9 25. 2 37 .8 1 4 ,0 1 4.0 2l _ 0 28. 0 42.0 1 5.4 15 ,4 23 .1 3 2. 8 4 6.2 1 6 .8 l6 .8 25,2 33. 6 5 0. 4 l 8. 2 27 .3 36,4 54 .6 l 9.6 39.2 5 8.8 21. O 63. O 22.4 67. 2 23.8 7i ,4 25 ,2 75 .6 5 应 用范 围 橡腔带式过 滤机适 用于各种 物料 的固液分 离 , 对 沉降速 度较快 的非均 相颗 粒 物料 的分 离 及工作环境 恶劣 , 产 量又大 的快 速过滤分 离 , 性 能尤佳 。在化学工业 , 如磷 酸 磷 石膏 , 碳酸钙 硝 磷 法 , 硫 酸钙 半 水 合 物 及二 水合 物 , 钾 盐 , 光 卣石等 的过滤 。 在选矿 、 湿法 冶金工业 , 如 氢氧化 铝 , 红 泥 、 金 的浸 出液 或沉 淀物 , 铀 矿 浸 出液 , 铬酸盐 矿 , 金 红石 , 煤 的泥 浆 , 石 煤 , 铜 的 浓缩物等过滤 , 另外还可用于 污泥 脱教等 o [ Z 3 6结 束 语 橡胶带式过滤机 由于它的主要部 件系橡胶 制 成 , 在 使用温 度和 耐腐 蚀性 能方 面 限制 了它 的使用范 围。因此 不能用于含有溶剂 的液 固分 离过程 , 使它在食 品、 翩药工业 中的应 用受到限 制 。另外 , 随着设备的大型化 , 橡胶带 的宽度不 断地增 加而 使翩造费用明显增加 。一般橡 胶带 的制 造费用 占设备 总 费用 2 2 ~4 0 , 是整 台 设备 中最昂贵的部件。虽然橡胶带的 最长 使用 寿命 可达 5年 ] , 但是它 的投资 、 维 修和保 养等 方面带 来的问题是值得注意的 。由于 引进橡胶 带式过滤机价格昂贵, 且需用大量外汇, 因而需 要 加速橡 胶带 式过滤机 的 国家 化 和 系列 化 , 以 适 应我国复肥及其它工业的发展 。 参考文 献 l _ 李 蓉. 化工 机檀 . 1 9 9 1 , 1 8 2 , 1 2 3 2 . 蝇 公弼 , 化 工机 械 , 1 9 9 2 , 1 9 3 1 7 2 3 , 段 锝 山. 化工设 备设 计 . 1 9 8 5 , 3 t 5 2 4 . 洪 家 宝 主 编. 精 细 化工 后 处 理 装 备 , 北 京 化 学工 业 出版社 , 1 9 9 2 4 8 作者 简升 t 见l 贵 州化 工 . 1 9 9 5 , 3 5 0 收祷 日 I 弭I 1 9 9 6 0 3 2 8 A Ne w Ef f e c t i v e Fi l t r at i ng Equ i pm e nt Rub b e r Ba nd Fi l t e r cao xi as gy u Gu i z b o m R e s e o r c k I A s t i t z t e C h e mi c a l D t d s t r y, G H 扫4 n 葺, 5 5 0 0 0 2 Ab s t r a c t 。 Th e c o n s t r u c t i o n, wo r k i n g p r i n c i p l e a n d c h a r a c t e r i s t i c s o f r u b b e r b a n d f i l t e r, i t s d e v e l o p me nt a nd a p p l i c a t i o n a t h o me a n d a b r o a d a r e d e s c r i b e d. Ke y W o r d s {Ru b be r b a n d f i l t e r ,c h a r a c t e r i s t i c s,d e v e l o p e n t ,a p p l i c a t i on 维普资讯