Ленточный фильтр-пресс Советский патент 1989 года по МПК B01D33/04 

21/5 ,

Подачассадкив мыпрат

n /ff

сд

Oi

сд

о:

S 8 141

1 IS 58

Изобретение относится к фильтрованию и может быть испольадвано в химической и друг их отраслях промышленности для ра-(ле.чения твердожидкостных суспензий.

Цель изобретения -- повышение эффективности обезвоживания.

На фиг. 1 изображен ленточный фильтр- пресс, общий вид; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. h на фиг. 4 валок из пакета дисков; на фиг. 5 - )и (рез Б-Б на фиг. Л и 4; на фиг. 6 - вид В на фиг, 5.

.Ленточный фильтр-пресс содержит раму 1, на которой смонтированы привод 2, вакуумная отсасывающая камера 3, приводной ва.кж 4 и отжимные ролики с валками 5 11 с пропущенными между ними беско- нечн1 1ми фильтровальными . нтами 12 и 13. На рамс 1 смонтированы также системы подачи жидких осадков на обезвоживание 14, отвода фильтрата 15 и регенерации 1Н 12 и 13, устройства 17 п 18 съема готового обезвоженного продукта и прием- nbiii лоток 19 жидких осадков. Нривод 2 при помощи ценной передачи 20 связан с нри- иодным вилком 4. Вакуумная отсасываюп1ая камера 3 i идрав.чически связана с систе- Muii 15 отвода фильтрата. Под фильтр-прессом разметен поддон 21 для фильтрата, связанны) с канализацией. Но направлению диижонпя Л1 ит 12 и 13 от валка 4 в зоне иаку мно1 | камеры 3 между приемным .югком 19 п Ba. iKOM 5 размепи на только o.uia .icHTa 12, а между валками обе ленты 12 и 13, размешен- ио ;ip г под другом, при этом на валке () обе сиарепн1 е ленты имеют вид обшей возвратной поворотной нет. П пере о;1ЯН1ей в обпии 1 ижний частг;к

и

опеих ,1епт Г2 но крайней ме)е связапньгх между

22, 23

13. Фи,11-гр-чресс снабжен одной парой 24 взаимо- собой валка 7 и обжимного ро,1ика 25, взаимодействуюших своими рабочими ци.шпдрическими поверхностями 2(i и 27 соотвегственно друг с друюм, при -лом ва.юк 7 и ро,1ик 25 размешены на од обеими фи,1ьтровальными лен- 12 и 13 на их обн1ем нижнем участ- Ва,1ок 7 является верхним, а ролик нижним по взаиморас11п,:и). Фи. 1 ьтр-прсч с можо 1 со;1ержать неск(),1ькг) таких ia|i 24 ва.- .ок ролик, взаимосвнзан- иь ме/кл собой.

Рабочая ци,111ндрическая поверхность 2( Bijino.iHcHa в виде ва.лка 7, покрытия п.) :1, ас1 ич1 О1 о, деформируемого. B,iaro- пог.имцаюпцч о материала, регенерируемого отжимом, нап|)име) из войлока, натура, х.1опчатоб мажного и,ти из синте- 1 ческо (1 типа пористого ней,:1она, ио.чи- ;ч г 1и;1 и. Ill убчато 1 резины, и имеет кон- так; с нижней 1ентой 13. Рабочая цил11;-1Д- рическая поверхность 27 обжимного реплика 25 Bbiiio.inetfa ;; виде покрытия из износо- ст oil к о Г) iKia го непроницаемого материа,1а.

0

5

0

5

который имеет более высокий модуль упругости по отношению к модулю упругости

деформируемого влагопоглошаюшего материала, например кремнеорганической эмали типа эластосила или силала.

Валок 7 и ролик 25 в паре 24 связаны фрикциоино друг с другом своими рабочими цилиндрическими поверхностями 26 и 27, при это.м валок 7 выполнен с диаметром, большим по величине диаметра ролика 25. (си 28 и 29 валка 7 и ролика 25 смещены одна относительно другой по горизонтали, Нри этом ось 29 ролика 25 с рабочей поверхностью 27 из влагонепроницаемого материала смещена относительно оси 28 валка 7 по горизонтали в сторону общей поворотной возвратной петли 22 на нижнем участке 23 спаренных лент 12 и 13. Ось 29 ролика 25 с рабочей поверхностью 27 из влагонепроницаемого материалу размешена ниже оси 28 валка 7 с рабочей иоверх- псктью 26 из влагопоглощающего материала. Рабочая ци, 1индрическая поверхность 26 валка 7 при работе фильтр-пресса имеет различающиеся зоны 30-33, следующие одна за другой по окружности относительно движения валка 7, а также и направля- ния движения лент 12м 13 по их ходу от валка 6, Зона 30 является зоной активного отжима фильтра га из тела осадка, уплотненного между лентами 12 и 13 и впитывания фильт 1ата с наружной нижней поверхности ленты 13. Зона 31 является зоной аккумулирования впитанного фильтрата, его перемещения и слива за счет гравитации, В зоне 32 осуществляется активная регенерация поверхнос1и 26 методом отжима, контактирующую с роликом 25. Зона 33 яв- ,:|яется свободной. Ролик 25 с рабочей поверхностью 27 из влагонепроницаемого материала связан с рамой 1 при помощи узла 1И регу,пировки его перемещения относительно валка 7 с рабочей поверхностью 26 из влагопоглощающего материала. Узел 34 обеспечивает оперативную регулировку величины деформации зоны 32 рабочей поверх пости 26 валка 7 рабочей поверхностью 27 ролика 25. влияющий на степень регенерации и, в конечном итоге, на эффективность обезвоживаи: ч. Валок 7 выполнен в виде ,ильз1:.1 35, корпуса 36, соединенных между Собой радиальными ребрами 37, и связана с корпусом 36 валка 7 при помощи радиальных ребер равномерно расположенными по (жружности на периферии ци- 0 линдрическо)( пове)хности 38 корпуса 36 вдо;1ь (( образующих. Рабочая цилиндрическая поверх-ность 26 из влагопоглощаю- шего магериа,1а в виде пакета 39, набранного из ко, ьцевых дисков 40, которые свя- зан)1 с корпусом 36 валка 7 при помощи радиа,1ьных ребер 37, равномерно размещенных и:) окружноои на периферийной цилиндрической поверхности 38 корпуса 36 вдоль образующих Пакет 39 к(,тьпевых

0

5

0

5

5

дисков 40 снабжен расположенными по торцам 41 и 42 опорными фланцами 43 и 44, которые связаны с корпусом 36, при этом по крайней мере один из фланцев 43 и 44 съемный. Пакет 39 выполнен с наружным диа- , метром, большим по величине наружного диаметра опорных фланцев 43 и 44, имеющих одинаковые диаметры. Рабочая поверхность 27 ролика 25 из износостойкого влагонепроницаемого материала выполнена композитной в вид покрытия, например, крем- неорганической эмали типа силала или элас- тосила.

Фильтр-пресс также снабжен лотком 45 отвода отжатого фильтрата из-под спа10

рабочее разрежение. Жидкий осадок в вяле суспензии по системе 14 подается в приемный лоток 19 на движущуюся фильтровальную ленту 12, откуда часть фильтрата стекает сквозь ленту 12 в вакуумную камеру 3 и далее через систему 15 отвода фильтрата в поддон 21, соединенный с канализацией, а сгущающаяся масса осадка увлекается и переносится поднимающейся лентой 12, равномерно распределяясь по ее ширине. На участке вакуумной камеры 3 до валка 5 процесс обезвоживания осушест- вляется за счет гравитации и вакуумного отсоса, а после валка 5 еще добавляется и воздействие возрастающего давления ленренных лент 13 и 12 на их общем нижнем - осадка, находящегося между участке 23. Лоток 45 связан с рамой 1 и раз-обеими спаренными лентами 12 и 13, при

мещен над парой 24 под филыгровальными этом тело осадка утоньшается с незначи- лентами 12 и 13 с наклоном вниз от валка 7тельным сдвигом по ширине лент 12 и 13.

в сторону против направления движения лентприобретая лентообразную форму. Уплотнен13 и 12, а именно в сторону общей поворот-ные слои осадка препятствуют выходу фильной возвратной петли 22 возле начала ниж- 20 трата из его внутренних и верхних слоев, него участка 23 лент 13 и 12 по ходу их дви- так как в месте контакта с лентой 12 оса- жения от валка 6. Лоток 45 сверху пере- док обладает большим удельным сопротивлением фильтрованию, поскольку влага в основном находится в сдавленных капилля- 25 pax осадка.

На валке 6 обе спаренные ленты 12 и 13 с находящимся между ними уплотненным тело.м осадка переворачиваются, перемещаясь совместно с валком 6, при этом лента 13 из верхнего положения пере.ходит в ннж- 30 нее, слои осадка сдвигаются между лентами 12 и 13, разрушая капилляры, а фильтрат на петле 22 стекает за счет гравитации. На общем нижнем участке 23 лент 12 и 13 в зоне между валками 6 и 7 фильтрат стекает с поверхности ленты 13 также за счет поверхности 26 валка 7, что обеспечивает 35 гравитации, при этом фильтрат отводится надежный контакт кромки 51 язычка 48 спо лотку 45 через патрубок 58 в поддон 21

поверхностью 26 в зоне 33. Упругий язычок 48 выполнен в виде пластины из тонколистового коррозийностойкого металла, например бронзы, или синтетического .материала, например капрона или резины. Средства 50 фиксации выполнены, например, в виде прижимов 52 с крепежными элеменкрывает полностью ролик 25, а также перекрывает своей верхней частью 46 частично и верхнюю часть 47 валка 7.

Лоток 45 снабжен упругим язычком 48, который размещен на дне 49 верхней части 46 лотка 45, имеет скользящий контакт с поверхностью 26 валка 7 и перекрывает зону 33. При этом лоток 45 снабжен средствами 50 фиксации упругого язычка 48, а последний выполнен регулируемым по дну 49 верхней части 46 лотка 45 при помощи средств 50 фиксации и имеет возможность перемещения по дну 49 вдоль него при регулировке и перенастройке относительно

40

тами 53, связанными с дном 49. Узел 34 содержит корпус 54 ролика 25, крепежные элементы 55 и |1егулировочный элемент 56, 5 например винт, который связан со стойкой

57рамы I. Лоток 45 снабжен патрубком

58отвода фильтрата, размещенным над поддоном 21.

Фильтр-пресс- работает следующим образом.

Привод 2 через цепную передачу 20 и приводной валок 4 обеспечивает перемещение бесконечной фильтровальной ленты 12, которая за счет трения приводит в движение контактирующую с ней ленту 13, а также осНа валке 7 пары 24 обезвоживание осадков осуществляется путем комбинации отжима и влагопоглощения. Отжим осадков между двумя поверхностями подвижных фильтровальных лент 12 и 13, пропускающими фильтрат, но задерживающими твердые или мягкие деформируемые частицы шлама, ведется в зоне 30 рабочей цилиндрической поверхности 26 валка 7 на всей контактной площадке с лентой 13 за счет сжатия осадка лентой 12, а отвод жидкости из-под ленты 13 осуществляется в этой же зоне 30 путем влагопоглощения за счет впитывания отжатого фильтрата рабочей поверхностью 26 валка 7. В зоне 30 наиболь- 50 шая интенсивность обезвоживания достигается благодаря отводу отжатого фильтрата на всей контактной площадке при обеспеченном наименьшем возможном гидравлическом сопротивлении на его пути, т.е. сразу после отжима жидкость впитывается

I J - J -„-- - - , ,

тальные валки с валками 5-11, при это.м в- - рабочей поверхностью 26 валка 7. При вра

паре 24 валок 7 за счет трения приводитщении валка 7 против часовой стрелки фильв движение контактирующий с ним ролик 25.трат из зоны 30 активного отжима и впитыВ вакуумной камере 3 поддерживаетсявания попадает в зону 31 аккумулирова

0

рабочее разрежение. Жидкий осадок в вяле суспензии по системе 14 подается в приемный лоток 19 на движущуюся фильтровальную ленту 12, откуда часть фильтрата стекает сквозь ленту 12 в вакуумную камеру 3 и далее через систему 15 отвода фильтрата в поддон 21, соединенный с канализацией, а сгущающаяся масса осадка увлекается и переносится поднимающейся лентой 12, равномерно распределяясь по ее ширине. На участке вакуумной камеры 3 до валка 5 процесс обезвоживания осушест- вляется за счет гравитации и вакуумного отсоса, а после валка 5 еще добавляется и воздействие возрастающего давления ленНа валке 6 обе спаренные ленты 12 и 13 с находящимся между ними уплотненным тело.м осадка переворачиваются, перемещаясь совместно с валком 6, при этом лента 13 из верхнего положения пере.ходит в ннж- 0 нее, слои осадка сдвигаются между лентами 12 и 13, разрушая капилляры, а фильтрат на петле 22 стекает за счет гравитации. На общем нижнем участке 23 лент 12 и 13 в зоне между валками 6 и 7 фильтрат стекает с поверхности ленты 13 также за счет 5 гравитации, при этом фильтрат отводится по лотку 45 через патрубок 58 в поддон 21

0

5

На валке 7 пары 24 обезвоживание осадков осуществляется путем комбинации отжима и влагопоглощения. Отжим осадков между двумя поверхностями подвижных фильтровальных лент 12 и 13, пропускающими фильтрат, но задерживающими твердые или мягкие деформируемые частицы шлама, ведется в зоне 30 рабочей цилиндрической поверхности 26 валка 7 на всей контактной площадке с лентой 13 за счет сжатия осадка лентой 12, а отвод жидкости из-под ленты 13 осуществляется в этой же зоне 30 путем влагопоглощения за счет впитывания отжатого фильтрата рабочей поверхностью 26 валка 7. В зоне 30 наиболь- 0 шая интенсивность обезвоживания достигается благодаря отводу отжатого фильтрата на всей контактной площадке при обеспеченном наименьшем возможном гидравлическом сопротивлении на его пути, т.е. сразу после отжима жидкость впитывается

, ,

ния, откуда часть фильтрата сливается за счет гравитации, а остальная оставшаяся масса фильтрата перемещается в зону 32, где осуществляется активная регенерация рабочей поверхности 26 отжимом при помощи валка 25 пары 24, имеющего рабочую поверхность 27 из влагонепроницаемого материала.

На отжимных роликах 8-10, смещенных по горизонтали относительно друг друга, обезвоживание осуществляется за счет отжима и прессования до конечной влажности продукта, который после валка 11 снимается с лент 12 и 13 при помощи устройств 17 и 18 съема. Ленты 12 и 13 после валка 11 регенерируются промывкой при помощи системы 16 их регенерации, после чего цикл повторяется.

Замена влагопоглощающего материала И.1И восстановительный ремонт рабочей поверхности 26 валка 7 производится следующим образом. Изготовленные из пластин вой. юка, полиуретана, резины, найлона или х. юнчатобумажного материалы кольцевые лиски 40 надеваются в виде пакета 39 на корпус 36 с радиальными ребрами 37 и по торцам пакета 39 поджимаются опор- фланцами 43 и 44, которые фикси- )1 пакет 39 от осевого перемещения, а ребра 37 - от кругового перемещения относительно периферийной цилиндрической поверхности 38 корпуса 36. Затем соб)инны1( валок 7 монтируется на раме 1. Демон га ж и разборка проводится в обратном порядке. При локальном износе рабочей поверхности 26 отдельные кольцевые диски 40 могут быть заменены на новые или вос- 1т;1повлены до концентричной формы путем .)бточки |акета 39, а в отдельных случаях - на (|1ланцы 43 и 44 даже без разборки валка 7.

. 1адка и подгонка при эксплуатационной регулировке упругого язычка 48 лотка 45 производится следующим образом. На несколько оборотов отвинчиваются крепежные элементы 53 средств 50 фиксации, прижимы 52 ослабевают, а язычок 48 перемещают по дну 49 и поверхности 26 до обеспечения надежного контакта кромки 51 с поверхностью 26 в зоне 33, после чего затягивают прижимы 52 крепежными элементами 53.

Формула изобретения

1. Ленточный фильтр-пресс, содержащий раму, 1.-11а)енные бесконечные фильтроваль0

5

0

5

0

5

ные ленты, пропущенные на горизонтальном участке между смещенными по горизонтали относительно друг друга отжимными роликами, валок, покрытый влагопоглощаю- щим материалом, взаимодействующнй с установленным в корпусе обжимным роликом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности обезвоживания, валок и обжимной ролик установлены под спаренными фильтровальиыми лентами перед отжимными роликами по ходу перемещения лент.

2.Фильтр-пресс по п. I, отличающийся тем, что валок снабжен узлом регулировки прижатия к обжимному ролику, выполненным в виде винтовой пары, при этом виит соединен с рамой и корпусом ролика, а гайка закреплена на раме.

3.Фильтр-пресс по п. 1, отличающийся тем, что валок выполнен в виде гильзы и корпуса, соединенных между собой радиальными ребрами и равномерно расположенных по окружности на периферии корпуса вдоль образующих.

4.Фильтр-пресс по пп. 1 и 3, отличающийся тем, что валок выполнен в виде пакета кольцевых дисков, соединенных с корпусом радиальными ребрами, пакет кольцевых дисков снабжен размещенными на его торцах опорными фланцами, соединенными с корпусом, при этом иаружный диаметр пакета больще диаметра опорных фланцев.

5.Фильтр-пресс по п. 1, отличающийся тем, что обжимной ролик сиабжен покрытием из влагонепроницаемого материала.

6.Фильтр-пресс по п. 5, отличающийся тем, что покрытие ролика кремнеорганической эмали.

выполнено из

40

45

50

7.Фильтр-пресс по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен наклонно установленным лотком отвода фильтрата, размещенным над обжимными роликом под фильтровальными лентами и взаимодействующим с валком.

8.Фильтр-пресс по пп. 1 и 7, отличающийся тем, что лоток снабжен язычком из упругого материала, укрепленным на дне лотка и взаимодействующим с валком.

9.Фильтр-пресс по пп. 1, , отличающийся тем, что язычок снабжен средствами фиксации и установлен на лотке с возможностью перемещения.

10.Фильтр-пресс по пп. 1 и 8, отличающийся тем, что язычок выполнен из резины.

24 54 29 5556

Изобретение относится к процессам фильтрования и позволяет повысить эффективность обезвоживания. Устройство содержит раму 1, спаренные между собой бесконечные фильтровальные ленты 12, 13, пропущенные на горизонтальном участке между смещенными по горизонтали относительно друг друга обжимными роликами 8-10, валок 7, покрытый влагопоглощающим материалом, который взаимодействует с установленным в корпусе обжимным роликом 25. Валик 7 и ролик 25 образуют пару 24 и установлены под спаренными фильтровальными лентами 12, 13 перед обжимными роликами 8-10 по ходу перемещения лент 12, 13, что позволяет осуществлять дополнительный отвод влаги из обезвоживаемого материала по лотку 45. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

58 37 58

Фаг.г

.3

«VI

«Vf

Ь

сч

т

Направление дби кения

5/ 26 50

ХАЛ

33

(риг. 5

вид & inoSepHL/fTJO