БАРАБАННЫЙ ВАКУУМ-ФИЛЬТР Советский патент 1973 года по МПК B01D33/13 

Изобретение относится к области разделения суспензий фильтрованием на барабанных вакуум-фильтрах и может быть использовано в ряде производств химической прцмышленнос1 и и .цветной металлургии, в частности в производстве кал-ийных удобрений и глинозема, при фильтрации . легкофильтрующихся суспензий с высокой удельной производительностью и необходимостью повышенной степени обезвоживания осадка.

Известен барабанный вакуум-фильтр, содержащий, фильтрующий барабан с цапфами, установленный на опорах и частично погруженный в корыта для суспензии, распределительную головку и лривод для вращения барабана. Поверхность барабана разделена на ячейки продольными ребрами, установленными параллельно образующей. Каждая ячейка соединена двумя отдельными трубчатыми коллекторами с распределительной головкой. имеющей два концентрических ряда окон и мости.ков между ними. При вращении барабана ячейки его сообщаются последовательно с окнами распределительной головки, определяющими зоны фильтрования суспензии, промывки, обезвоживанм и отдувки осадка, а также регенерации. При разделении легкофильтрующихся суспензий в этих фильтрах наблюдается значительное увлажнение осадка фильтратом, остаВ|Щимся в ячейках и отводящих коллекторах, а затем выбрасываемым на осадок При его отдувке сжатым воздухом. Задержка слива фильтрата происходит вследствие неблагоприятных условий его стока из ячеек барабана с параллельными ребрами и небольшой продолжительности цикла и времени слива в зоне обезвоживания при фильтровании этих суспензий.

Предлагаемый фильтр отличается тем, чю ребра на поверхности барабана установле111 | наклонно, а мостики зоны обезвоживании снабжены отверстиями для сообщения ячеек с атмосферой. Наклон ребер способствует быстрому стоку фильтрата из ячеек барабана в распределительную головку, а отверстия в мостиках позволяют сообщать вакуумную нолость ячейки с атмосферным воздухом, выталкивающим остатки фильтрата из отводящего коллектора перед поступлением в него сжатого воздуха на отдувку осадка. Благодаря этому ста}1овится возможной работа фильтра с весьма короткими циклами при повышенной скорости вращения барабана и, следовательно, с повышенной производительностью.

Па фиг. 1 представлен фильтр, общий вид; на фиг. 2 - разрез по Л-Л на фиг. I; на фиг. 3 - разрез по Б-Б на фиг. 1.

Онисываемый фильтр содержит поа рытый фильтровалыюй тканью барабан /, частично погруженный в «орыто 2, разделенный наклон;ным.и .ребрами 5 на ячейки 4, наклонены по направлению « распределительной головке 5 «а стороне выхода барабана из сусленэии. Уклон имеет максимальную величину, допускающую сохранение прямолинейной формы ребра при его установке на барабан. Каждая ячейка соединена с распределительной головкой 5 через два отдельных трубчатых коллектора б и 7 -и каналы 8 в цапфе барабана, расположенные ло двум концентрическим окружностям. К каналу 8 на окружности большего радиуса присоединен коллектор 6, идущий от заднего по даправленяю вращения ребра 5 ячейки, а к началу на окружности меньшего радиуса присоединен коллектор 7, идущий от переднего . ребра. При вертикальном положении на окружности вращения трубчатые коллекторы имеют значительные уклоны -к распределительной головке,

Распределительная головка имеет два концентрических ряда окон 9-13 и мостиков между ними. Окно 9 служит Для отвода воздуха и фильтрата из зоны фильтрации, окна 10 и // - для отвода воздуха и фильтрата из зоны обезвоживания, окно 12 - для подвода сжатого воздуха при отдувке осадка, 13 - для подвода сжатого воздуха при регеиерацЕи фильтровальной ткани. Мостик 14 заны обезвоживания имеет отверстия /5 и 16 для впуска атмосферного воздуха в вакуумную зону 1при продувке коллекторов с целью освобождения их от остатков фильтрата.

Фильтр работает следующим образом. Фильтрован ие происходит лод действием вакуума в нижней части барабана на ячейках, погруженных в суспензию, промывка и обезвоживание осадка - на ячейках, находящихся в верхней части барабана. Осадок сбрасывается сжатым воздухом, поступающим изнутри ячейки, после чего производится регенерация фильтровальной ткани повторной подачей сжатого воздуха. Наклон ребер 3, разделяющих ячейки, способствует быстрому стоку фильтрата из ячеек через задний коллектор 6, расположенный в нижней части ячейки при выходе ее яз суспензии. Особенно благоприятным для стока фильтрата является положение ячейки на горизонтальной оси и на 45-60° 1ПО обе ее стороны. Благоприятный же для стока фильтрата уклон коллекторов иаходится в положении ячеек ло верти(Кальной оси и по обе стороны от нее на 45--60°, Следование благоприятной зоны слива из коллекторов за благоприятной заной слива из ячеек также способствует полному опорожнению ячеек и коллекторов от фильтрата. После перехода ячейки через вертикальную ось оставшийся фильтрат направляется к переднему наклонному ребру 3, находящемуся теперь в нижней ячейки, и стекает в коллектор 7. Таким образам, задний, коллектор, а за ним ячейка освобождаются от фильтрата перед лоступлежием а них сжатого воздуха для отдуакл осадка. Для более полного освобождения ячейки и коллекторов от остатков фильтрата при необходимости могут быть использованы отверстия 15 и 16, через которые в вакуумную полость впускают атмосферный воздух: сначала через отверстие 15 - для продувюи фильтрата из коллектора 6 через ячейку в распределительную головку, а затем через отверстие 16 - для продувки остатков фильтрата из ячейки в коллектор 7. Устройство позволяет лри необходимости продувать коллекторы только в одном оптимальном направлении.

Испытания промыщленного образца такого фильтра на легкофильтрующихся суспензиях калийных производств показали, что выброс фильтрата при отдувке и увлажнение ИМ осадка отсутствуют, несмотря на повыщеяную скорость вращения барабана, а удельная производительность фильтра увеличена в два и более раза.

Предмет изобретения

Барабанный вакуум-фильтр, содержащий вращающийся фильтрующий барабан с поверхностью, разделенной ребрами на ячейки, трубчатые коллекторы и распределительную головку с двумя концентрическими рядами окон и мостиков между иими, определяющих зоны фильтрования, промывки, обезвоживания и отдувки осадка, а также регенерации, отличающийся тем, что, с целью улучшения отвода фильтрата и снижения влажности осадка, ребра установлены наклонно на поверхности барабана, а мостики зоны обезвож-ивания снабжены отверстиями для сообщения ячеек с атмосферой.

in

iS

«

ai.J