Разделение суспензий в химической промышленности - Малиновская Т.А.
Скачать (прямая ссылка):
Если цель фильтрования — очистка жидкой фазы суспензии, а твердая фаза ие является цеииым продуктом, то фильтрование можно проводить иа барабанных вакуум-фильтрах с применением предварительно нанесенного слоя вспомогательного вещества. В этом случае иа барабаииом фильтре с микроподачей иожа сначала отфильтровывается специально приготовленная суспензия вспомогательного вещества и образуется осадок
137
Рис. 3-32. Схема устройства барабанного вакуум-фильтра с внутренней фильтрующей поверхностью:
1 — бункер; 2 — дренирующие основания; 3 — ленточный транспортер;
4 — распределительная головка; 5 — радиальные трубы; 6 — барабаи;
7 — кольцевой борт. I, II, III — камеры распределительной головки; Л — зона фильтрования и обезвоживания; Б — зона съема осадка; В — зона регенерации ткани сжатым воздухом (паром).
толщиной 50—75 мм. Затем, не прекращая действия вакуума, остаток суспензии вспомогательного вещества сливают из ванны, а в нее заливают суспензию, подлежащую осветлению, и начинают фильтрование. Внешнюю часть осадка вспомогательного вещества постепенно срезают специальным ножом, который за каждый оборот продвигается в глубь осадка от нескольких десятых до нескольких сотых долей миллиметра.
Барабанные вакуум-фильтры нашли широкое применение в самых разных отраслях промышленности. Фильтры выпускаются с поверхностью фильтрования от 1 до 80 м2 из углеродистой и коррозионностойких сталей, а также гуммированные и из пластмасс.
Помимо барабанных вакуум-фильтров общего назначения имеется много специализированных конструкций. Так, для фильтрования суспензий , со значительной скоростью осаждения твердой фазы (более 18 мм/с) применяют барабанные вакуум-фильтры с верхней подачей суспензии или с внутренней фильтрующей поверхностью.
Барабанные вакуум-фильтры с верхней подачей суспензии имеют устройство, обеспечивающее размещение зоны фильтрования на верхней, относительно небольшой части поверхности барабана.
Барабанные вакуум-фильтры с внутренней фильтрующей поверхностью (рис. 3-32) представляют собой горизонтальный цилиндр (барабан), закрытый с одной стороны сплошной стенкой, а с другой — кольцевым бортом. Внутренняя поверхность барабана имеет ячейки, покрытые фильтровальной тканью. Суспензия заливается внутрь барабана и заполняет его нижнюю часть до уровня, соответствующего высоте кольцевого борта. При вращении барабана на каждой ячейке последовательно протекают операции фильтрования и просушки осадка воздухом. Промывка осадка не проводится. В верхней части барабана осадок отдувается воздухом и падает на транспортер или
138
другое устройство для его удаления. Ткань регенерируется продуваемым через нее воздухом или паром.
Фильтрационные свойства суспензий, которые разделяются на барабанном вакуум-фильтре с внутренней фильтрующей поверхностью, должны обеспечивать получение осадка толщиной не менее 6 мм за время не более 3 мин (бо= (0,35—6,0) 10-2м), а структура осадка, получаемого в зоне фильтрования, должна исключать его сползание при выходе из суспензии или отставание от ткани при последующей просушке.
Эти фильтры выпускаются с поверхностью фильтрования 10, 25 и 40 м2 и изготовляются из углеродистой и коррозионностойких сталей. Их применяют в основном в обогатительной промышленности при обработке апатитового, железнорудного, медного, свинцового, цинкового и других концентратов, у которых скорость осаждения твердой фазы суспензий более 12 мм/с, а осадки не должны промываться.
Для разделения легколетучих суспензий применяют герметизированные барабанные вакуум-фильтры. Ячейковый сварной барабан этих фильтров заключен в герметизированный корпус, который одновременно является ванной для суспензии. Осадок выгружается из корпуса фильтра шнековым устройством или с помощью ножа и течки в закрытый бункер или другой аппарат, которые разгружаются периодически. Для предотвращения образования взрывоопасной концентрации смеси паров суспензии с воздухом, в верхнюю часть корпуса можно подавать инертный газ, который отсасывается через- фильтрующую поверхность барабана в вакуумную систему, откуда снова может возвращаться в корпус фильтра.
В остальном конструкция этих фильтров сходна с конструкцией ячейковых барабанных вакуумных фильтров. Герметизированные барабанные вакуум-фильтры для легколетучих суспензий выпускаются отечественными заводами с поверхностью фильтрования 0,25; 3; 10; 50 и 75 м2 из углеродистой и коррозионностойких сталей. Они применяются для разделения ме-танольной суспензии в производстве диметилтерефталата, для фильтрования смазочных масел в процессе депарафинизацни и в других производствах.
Ряд конструкций барабанных вакуум-фильтров [78] (Для легкофильтрующихся суспензий с крупнокристаллической твердой фазой, для суспензий с волокнистой твердой фазой и др.) предназначен для разделения определенных суспензий со специфическими свойствами и имеет ограниченное применение.
3.9. ЛЕНТОЧНЫЕ ВАКУУМ-ФИЛЬТРЫ
Эти фильтры значительно расширяют область применения вакуумных фильтров. Они предназначены для разделения преимущественно быстроосаждающихся суспензий с твердой фазой неоднородной дисперсности; в них возможна тщательная много-
