Разделение суспензий в химической промышленности - Малиновская Т.А.
Скачать (прямая ссылка):
Обычный ячейковый барабанный вакуум-фильтр (рис. 3-28) имеет полый цилиндрический барабан 2, который вращается вокруг горизонтальной оси. Литой или сварной барабан разделен внутренними перегородками на отдельные ячейки 3. В барабанных крупногабаритных фильтрах дренажная поверхность барабана образуется из отдельных для каждой ячейки стальных перфорированных сит или из полиэтиленовых ковриков. Разделительные перегородки между ячейками имеют пазы, в которые при экипировке барабана фильтровальной тканью закладывают уплотняющий резиновый шнур. Фильтровальную ткань закрепляют проволокой, наматываемой по всей поверхности барабана с шагом 40—80 мм.
Барабан приводится во вращение электродвигателем с редуктором или вариатором 1, позволяющим получать различные скорости вращения (от 0,1 до 2 об/мин). Вал барабана имеет полую цапфу 4, торец которой пришлифован к распределительному устройству 5. Нижняя поверхность барабана частично погружена в суспензию, находящуюся в ванне 6. Уровень суспензии в ванне поддерживается постоянным с помощью сливной трубы. Каждая ячейка барабана через коллекторы 7 сообщается с распределительным устройством 5. Под барабаном расположена качающаяся маятниковая мешалка 8, предотвращающая осаждение суспензии на дно ванны. Распределительное устройство фильтра (рис. 3-29) служит для последовательного соединения каждой ячейки барабана с источником вакуума и сжатого воздуха и представляет собой неподвижный корпус 5 с укрепленной на нем съемной распределительной шайбой 4. В корпусе 5 имеются камеры, соединенные с коммуника-
133
Рис. 3-30. Схема работы барабанного вакуум-фильтра.
^г°л погружения
днями, по которым отводятся фильтрат, воздух и промывная жидкость, а также подается сжатый воздух. Камеры корпуса и шайба имеют одинаковые совпадающие по форме и размеру прорези. На полой цапфе вала барабана 2 также имеется съемная ячейковая шайба 3 с отверстиями, совпадающими с отверстиями в коллек-
торах 1. Неподвижная распределительная шайба 4 прижата с помощью пружины к подвижной ячейковой шайбе 3. Отверстие в неподвижной шайбе а сообщается с ресивером фильтрата, отверстие б — с ресивером промывных вод, отверстие в сообщается с ресивером сжатого воздуха, а отверстие г — с ресивером сжатого воздуха или паровой магистралью,. для регенерации ткани или сетки.
Схема работы барабанного вакуум-фильтра показана на рис. 3-30. При вращении барабана в направлении часовой стрелки каждая ячейка барабана, погруженная в суспензию, сообщается сначала с ресивером фильтрата, находящимся под разрежением,— зона фильтрования 1, затем поверхность барабана выходит из суспензии, осадок соприкасается с атмосферным воздухом, а фильтрат, отжимаемый из осадка, собирается в том же ресивере фильтрата — зона первого обезвоживания II. После этого осадок попадает в зону промывки III, где на него из разбрызгивающих устройств подается промывная жидкость, а остаток фильтрата и промывная жидкость собираются в ресивере промывной жидкости, находящемся также под разрежением. В зоне второго обезвоживания IV из осадка отжимается остаток жидкости, а ячейка остается соединенной с ресивером промывной жидкости. В некоторых случаях для предотвращения растрескивания осадка и лучшей его промывки, в зоне промывки и обезвоживания на осадок накладывается непрерывная тканевая лента, перемещающаяся вследствие трения об осадок в направлении его движения. На ленту для лучшего отжима иногда кладут грузовые ролики, которые собственной массой отжимают избыток влаги из осадка. В зоне удаления осадка V ячейка сообщается с ресивером сжатого воздуха. Под давле-
134
нием сжатого воздуха осадок отделяется от ткани и скользит по поверхности ножа в приемное устройство. В зоне регенерации VI ткань продувается сжатым воздухом или паром. Продолжительность отдельных операций на барабанном фильтре связана между собой.
Углом погружения фильтра называется угол дуги барабана, соответствующий части поверхности, погруженной в суспензию. У барабанных фильтров общего назначения угол погружения 130—149° и определяется высотой переливного отверстия в корыте.
Углами фильтрования, первой просушки, промывки и второй просушки называются углы дуги барабана, на соответствующих поверхностях которых идет фильтрование, осадок, вышедший из зоны погружения, просушивается просасываемым через него воздухом, промывается, второй раз просушивается до момента отдувки его из удаления с ткани. Угол фильтрования фильтров общего назначения колеблется в пределах от 97,5 до 135°. Первая лтросушка осадка осуществляется на дуге 55—71°, промывка и вторая просушка на дуге, соответствующей 92— 103°, из которых на долю промывки может приходиться (в зависимости от конструкции и расположения промывных форсунок) от 50 до 90°, а на долю второй просушки — от 15 до 30°.
Возможны следующие предельные соотношения продолжительности собственно фильтрования, промывки и обезвоживания осадка: 1 : (0,6—0,8) : (0,1—0,25). Эти соотношения сохраняются при любых скоростях вращения барабана. В случаях, когда промывка осадка не требуется, соотношение между продолжительностью фильтрования и обезвоживания может достигать 1 : (0,7—1). Такой цикл работы барабанных вакуум-фильтров ограничивает область их применения, так как в некоторых случаях не удается провести тщательную промывку или просушку осадков.
