Барабанный вакуум-фильтр Советский патент 1984 года по МПК B01D25/24 

l(mnoc f8fHUU воздух

(Л

to ел

ГчЭ

to

со to

C f amttu tojdyjt

2. Барабанный вакузгм-фильтр по n.l, о тлич ающий с я тем, что,, с целью регенерации фильтрую252292

щего материала при глубоком погружении барабана в суспензию,ячейки барабана снабжены накопительными карманами.

1. Барабанный вакуум-фильтр, состоящий из вращающегося барабана, разделенного на ряд ячеек с каналами, соединенными с распределительнымустройством,- включащим подвижную и неподвижную части с отверстиями, корыта с суспензией, мешалки и устройства для съема осадка, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности фильтра и обеспечения жидкостной регенерации фильтрующего материала, неподвижная часть распределительного устройства имеет переливной канал для эвакуации фильтрата из ячейки в ячейку и камеру для сообщения ячейки с атмосферой.

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензии на жидкую и твердую фазы.

Известны барабанные вакуум-фильтры, состоящие из вращающегося бараба на, погруженного в суспензию, цилиндрическая поверхность которого покрыта фильтрующей средой (фильтртканью :али другими фильтрующими материалами и разделена по окружности на множество ячеек; корыта с суспензией, подлежащей фильтрованию, в котором установлена мешалка для перемешивания суспензии; устройства для съема осадка с барабана; распределительного устройства, состоящего из подвижной и неподвижной частей, притертых и прижатых друг к другу торцовыми сторнами.

Подвижная часть распределительного устройства закреплена на торцовой части барабана и вращается вместе с -ним. Она имеет отверстия, каждое из которых соединено каналами с соответствующей ячейкой барабана, Неподвижная часть представляет собой кольцевую коробку, разделенную на ряд отдельных камер, из которых одни сообщены с вакуумом, другие- со сжатым воздухом.

Однако несмотря на большую зону фршьтрации и незначительную зону регенерации, средняя производительность их значительно ниже начальной производительности и резко падает со временем эксплуатации фильтра, так как продувка сжатым воздухом не обеспечивает полной регенерации фильтрующей среды. Сжатый воздух не продувает мелкие капилляры, а проходит только через крупные капилляры фильтр тощего материала, не удаляя из неровностей стенок капилляров отдельные частицы твердой фазы, удерживаемые силами поверхностного натяженин. В результате эти капилляры забиваются, что приводит к повышенному расходу фильтрующего материала.

Предлагают барабанный вакуумфильтр непрерывного действия с регенерацией фильтрующей среды обратным током жидкости с увеличенной зоной фильтрации за счет сокращения зоны регенерации.

В предлагаемом вакуум-фильтре каждая ячейка имеет накопительный карман и, по меньшей мере, два канала, из которых один служит для заполнения ячейки жидкостью, а другой для эвакуации воздуха из ячейки в момент погружения ячейки в суспензию и соответственно для заполнения ячейки воздухом, и для эвакуации жидкости при выходе ячейки из суспензии. Распределительное устройство имеет переливной канал для сообщения ячейки, выходящей из суспензии, с ячейкой, погружаемой в суспензию. Этим достигается то, что зона регенерации располагается сразу же после погружения ячейки в суспензию и занимает незначительную часть угла погружения барабана в суспензию, а зона собственно фильтрации значительно расширяется.

На фиг. 1 показан предлагаемый барабанный вакуум-фильтр глубокого погружения с жидкостной регенерацией фильтрующего материала; на фиг. 2 схематический чертеж, показывающий перелив фильтрата из ячейки, выходящей из погружения .(положение а) в ячейку, погр жаемую в суспензию (положение 6 ); на фиг. 3 - ячейка в положении р. генерации фильтрующего материала (положение Б) и ячейка, находящаяся в зоне фильтрации, наполненная фильтратом (положение г). i

Предлагаемый вакуум-фильтр состоит из барабана 1, разделенного по окружности на множество ячеек 2, корыта 3 для суспензии, меигалки 4, устройства для съема осадка 5 и распределительного устройства 6 типа вращающегося золотника. 32 Барабан по наружной цилиндрической поверхности имеет отверстия и покрыт фильтрующей средой, например фильтртканью, или другим фильтрующим материалом. Каждая ячейка, проходящая вдоль барабана имеет, по меньшей мере, два канала, один из которых 7 расположен у передней стенки ячейки (по ходу вращения барабана), а другой 8 у задней стенки ячейки. Каналы 7 и 8 соединены с распределительным устройством 6. Полость ячейки и каналов служит емкостью для накопления фильтрата в таком количестве, чтобы его было достаточно для регенерации фильтрующей среды путем продавливания в корыто, а также гидрозатвором для сжатого воздуха, который продавливает накопленный фильтрат. В случае фильтра глубокого погружения для обеспечения надежного гидрозатвора каждая ячейка имеет специальный накопительный карман 9. Распределительное устройство 6 состоит из подвижной и неподвижной частей, притертых и прижатых друг к другу торцовыми сторонами. Подвижная часть закреплена на торцовой час ти барабана и вращается вместе с ним Она имеет два концентрических ряда отверстий, число которых в каждом ряду равно числу ячеек. Отверстия одного ряда соединены с каналами 7, а отверстия другого ряда - с каналами 8. Неподвижная часть распределительного устройства имеет камеру 10, соединенную с линией вакуума, для фильтрации, камеру 11, соединенную с линией вакуума, для промывки нафильтрованного осадка, камеру 12, со диненную с линией сжатого воздуха, для проведения регенерации,камеру 13 сообщающуюся с атмосферой через регулирующий клапан 14, и переливной канал 15. Канал 15 расположен таким образом, что один его конец размещен против одного концентрического ряда отверстий подвижной части распределительного устройства, а другой - против другого концентрического ряд отверстий, и соединяет каналы 8 каж дой ячейки, выходящей из суспензии, с каналами 7 каждой погружаемой яче ки. Камеры неподбижной части распределительного устройства разделены между собой перемычками, которые имеют такую форму, что могут перекрывать канал 8 каждой ячейки при выходе ее из суспензии для уде1эжания пцрции фильтрата, а также канал 7 в зоне регенерации фильтрующей среды. Вакуум-фильтр работает следующим образом. Барабан фильтра вращается вокруг горизонтальной оси. При этом подвижная часть распределительного устройства, закрепленная на торце барабана, поворачиваясь относительно неподвижной части, сообщает каждую ячейку барабана со всеми камерами распределительного устройства последовательно. Вследствие этого каждая ячейка проходит последовательно зоны фильтрации, перелива фильтрата, промывки, сушки и съема осадка, перелива фильтрата и регенерации фильтрткани. Так, например, в зоне собственно фильтрации ячейка сообщается канад1ами 7 и 8 с вакуумной камерой 10. При этом фильтрат удаляется из вакуумфильтра. Перед выходом из суспензии (положение г ) канал 8 перекрывается, а фильтрат из ячейки отводится только через канал 7. Это обеспечивает удержание порции фильтрата в ячейке 2 и накопительном кармане 9. Как только ячейка выходит из суспензии (положение а), канал 7 сообщается через камеру 13 с атмосферой, а канал 8 - с переливным каналом 15, который через ячейку, погружаемую в суспензию, соединен с вакуумом. Благодаря создавшемуся перепаду давления в каналах 7 и 8 фильтрат быстро эвакуируется, а ячейка заполняется воздухом. Причем воздух в ячейке имеет давление несколько ниже атмосферного, поскольку он поступает через регулирующий клапан. Это обеспечивает удержание осадка на поверх-г ности барабана. После прохождения зон промывки, сушки и съема осадка ячейка погружается в суспензию (положение 6) . В этот момент канал 8 сообщается с вакуумной камерой 10, через которую из ячейки удаляется воздух и создается разрежение в ячейке, а канал 7 сообщается с переливным каналом 15,

который сообщен с ячейкой, выходящей из суспензии (положение а) и заполненной фильтратом. Происходит быстрое заполнение фильтратом ячейки находящейся в положении б. Ячейка готова к проведению регенерации фильтрукнцего материала и далее сообщается с камерой сжатого воздуха 12 распределительного устройства (положение S). Регенерация производится

Вакуум

Атмосферный воздух.

продавливанием фильтрата сжатым воздухом через фильтрующий материал в корыто фильтра.

После регенерации фильтрующей ткани начинается собственно фильтрация, и цикл работы повторяется. Благодаря тому что барабан разбит на множество ячеек, работающих по описанному циклу, фильтр работает непрерывно .