Устройство для проведения фильтрации и колоночных процессов Советский патент 1992 года по МПК B01D35/06 B01D53/02 B01J47/00 

Изобретение относится к технике проведения фильтрации, а также колоночных процессов, например сорбции, ионного обмена, биоконверсии,и может быть использовано в химической и пищевой промышленности, биотехнологии, водопод- готовке и очистке сточных вод, а также в машиностроении.

Конструктивно наиболее близким к предлагаемому устройству является листовой фильтр, включающий в себя желобчатую плиту, заключенную в пористый прямоугольный кожух, например в сетчатую кассету, на стенки которой нанесён вспомогательный фильтрующий слой.

Недостатками подобных устройств являются трудность получения и удержания равномерного вспомогательного слоя, а так- же невозможность его регенерации обрат- ным промывом. Кроме того, при формировании слоя на стенке кассеты в первую очередь осаждаются крупные и

сл

с

лишь затем мелкие частицы, что создает неблагоприятную для грязеемкости анизотропную структуру типа микропоры - макропоры по ходу фильтрата.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки за счет создания более равномерного, стабильного и грязеемкого вспомогательного фильтрующего слоя, а также возможности его регенерации обратным промывом.

Цель достигается тем, что вспомогательный слой формируют из ферромагнитной дисперсий, удерживаемой на пористой стенке кассеты фильтра постоянными магнитами, размещенными в дренирующем внутреннем пространстве, причем в зоне стыка магнитов участки кассеты непроницаемы для жидкости.

В качестве магнитных дисперсий используют ферромагнитные портики преимущественно пассивированные, а также композиции на их основе, содержащие сорV4 Ю Ю СЛ

ы сл

бенты, иониты и биологически активные объекты (белки, клетки, органеллы и др.)

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство типа листовой фильтр включает в себя кассету, образованную прямоугольной желобоватой рамкой 1, на которой укреплены сетчатые стенки 2. Внутри кассеты размещены плоские прямоугольные магниты 3, обращенные к стенке одноименными полюсами. Фильтрующий слой из ферромагнитной дисперсии 4 удерживается на наружной поверхности сетки магнитным полем, создающим градиент плотности слоя типа макропоры-микропоры по ходу фильтрата. Для предотвращения потерь дисперсии при обратном промыве на сетчатой стенке 2 имеются наружные накладки 5, размещенные в зоне стыка магнитов с выталкивающим магнитным полем. Фильтрат отводится из внутренней полости кассеты через штуцер 6, проходящий через крышку 7 наружного кожуха 8 со штуцером подачи материала 9. Все детали кассеты и кожуха изготовлены из неферромагнитных материалов.

Формирование вспомогательного фильтрующего слоя производят перед работой путем погружения фильтра (фильтров), смонтированного на крышке 7, в суспензию ферромагнетика. Непрочно удерживаемую дисперсию удаляют обратным током жидкости, после чего фильтр монтируют в кожухе

8. I -

Предлагаемое устройство может быть использовано для осветляющей фильтрации в химической, пищевой и биологической промышленности; для водоподготовки и

очистки сточных вод; для сорбции, ионного обмена и биоконверсии при использовании соответствующих ферромагнитных дисперсий; для фильтрации и обезвоживания моторного топлива и смазочных материалов в

машиностроении.

Устройство испытано в лабораторных условиях для осветления тканевых экстрактов и аффинной сорбции антител. Формула изобретения

Устройство для проведения фильтрации и колоночных процессов, содержащее заключенный в кожух листовой фильтр с внутренним дренирующим пространством и размещенным поверх пористых стенок

вспомогательным фильтрующим слоем, о т- личающееся. . тем, что, с целью повышения эффективности очистки за счет создания более равномерного, стабильного и грязеемкого вспомогательного слоя, а также возможности его регенерации обратным промывом, оно снабжено постоянными магнитами, установленными внутри дренирующего пространства, ориентированными одноименными полюсами к одной и той же

пористой стенке, при этом пористые стенки в зоне стыка магнитов выполнены водонепроницаемыми, а вспомогательный фильтрующий элемент выполнен в виде слоя дисперсных ферромагнитных частиц.

Устройство для проведения фильтрации и.колоночных процессов относится к химической технологии и может быть использовано в химической, пищевой и биологической промышленности, для водо- подготовки и очистки сточных вод, а также в машиностроении и позволяет улучшить рабочие характеристики листового фильтра с вспомогательным фильтрующим слоем путем повышения равномерности, стабильности и грязеемкости последнего, а также возможности его регенерации обратным промывом. Для этого вспомогательный слой формируют из ферромагнитной дисперсии, удерживаемой на пористой стенке кассеты фильтра постоянными магнитами, размещенными в дренирующем внутреннем пространстве, причем в зоне стыка магнитов участки стенки кассеты непроницаемы для жидкости. 1 ил.