Ленточный вакуум-фильтр Советский патент 1945 года по МПК B01D33/56 B01D33/52 

Изобретение касается ленточного вакуумфильтра с рифленой несущей лентой и имеет целью увеличение площади фильтрации и коэфициенia использования фильтрующей ткани и улучщение условий фильтрации В таких фильтрах.

На фиг. 1, 2 чертежа схематически :и:зображен общий вид предлагиемото фильтра в двух проекциях; на фиг. 3 - деталь изогнутой вакуумной коробки; на фнг. 4-8 - детали несущей ленты и крепления на ней фильтровального полотна.

Бесконечная лента 1 совместно с плотно прилегающи.л полотном 2 и бортами-трубами Ю натянута на ободах 4, оси которых параллельны между собой и лежат s одной горизонтальной плоскости. Ведущие и ведомые ободы 4 сидят на валах, вращающихся в закрепленных неподвижных подшипниках. Натяжение ленты /, и, ЧТО не менее важно, - ликвидация свободного проворачивания ее нижней ветви, осу ществляется натяжным роликом /7, перемещающимся по середине длины ленты в имеющим :во.зм1ожность передвигаться в налравляющих по вертикали. Такие вертикальные направляющие гарантируют совершенно равномерное натяжение ленты. Ведущий и ведомый ободы 4 конструктивно .выполнены сдвоенными барабанами с промежуточным зазором, иначе говоря, на каждом валу сидят по два самосто-ятельных одинаковых обода, несколько раздвинутых относительно продольной осп ленты на расстояние, немногим превышающее наружную щгфину вакуумкоробок 5.

Вакуумкоробки 3 представляют собой узкие, продолговатые, с открытым верхом и конически наклонными доныщками, переходящими в трубу, металлические сосудиK.I, неподвижно закрепленные в неподвижном столе 3. От вакуумкорсбо.к 5 отходят трубы к вакуумколлекторалг, ,соединенным с вакуум; нас о сом.

В свободные зазоры /5 между ободами 4 вводятся и укрепляются в столе вакуумкоробки 14. Этнм увелячнвается длина ряда вакуумкоробок, что является и длииоИ сЬчльтрующей площади ленты, на .величину больщую, чем диаметр бараб|анов, по сравнению с обычным ленточным фильтром, - пр-и всех прочих одинаковых размерах.

В зазоре между сдвоенными ведомыми обедами ряд вакуумйоробок может быть удлинен не только путем .введения дополнительной вакуу-мкоробки в верхней горизонтальной части фильтра до вертикальной диаметральной пл:оскости барабана, но и с помощью введения неподвижной вакуумкоробюи 19, имеющей нормальное сечение, как и прочие коробки, но внещне изогнутой по кривизне обода примерно на длину одной трети длины его окружности. Ободы, вращаясь, перемещают резиновую леиту фильтра, которая своей средней частью скользят по кривизне фланцев изогнутой вакуумкоробки, переходя далее на горизонтальные вакуумкоробки.

Питание фильтра производится через специальную воронку-лоток 20 (фиг. 3), (которая, распределяя пульпу по всей ширине фильтра, подает ее тангенциально к изогнутой фильтрующей ленте на барабане фильтра. Пульпа, проходя по нижней стенке лотка, попадает в небольщой зазор между лентой фичдьтра, огибающей барабан, и нижней стенкой лотка. Постояняо действующий вакуум в ивогиутой ЕакуумкО;робке будет отсасывать прЬходящую жидкую фазу пульпы, а твердая фаза будет присасываться к ленте фильтра, и далее фильтр работает в обычном порядке. Избыток пульпы, 1который не успеет отфильтроваться, протекает в нижний лоток, откуда он обратно, подается в бак.

Таким образом, увеличение длины ряда вакуумко,р|0бок и питание фильтра тангенциально к его ободу допоЛБИтельно увеличивает фильтрующую поверхность, а, следовательно, и производительность фильтра.

Ободы 4, вращаясь, влекут за собой резиновую ленту 1, которая скользит по неподвижному столу 5 и благодаря вакууму в вакуумкоробках 5 и 14 присасывается к столу.

Па крайние вакуумкоробки 14 для жестких резиновых лент, плохо присасываемых к коробкам, могут натягиваться специальные резиновые

соски, плотно облегающие/периметр коробки и прилегающие к- внутренней поверхности резиновой ленты. Этим достш ается отсутствие подсооов.

Для осуществления отдувкв кека и продувки полотна на ведущем барабане, в зазоре между ободами 4 установлены два неподвижHibjx сопла 7-7, плотно при гегающих к внутренней поверхности ленты и подающих сжатый воздух.

Верхнее сопло 7 осуществляет оидувку «ека, а нижнее сопло 7 - продувку полотна.

Благодаря плотному прилеганию полотна к ленте, особенно на барабане, отдувка и продувка до. давать хорощий эффект, нисколько не способствуя сдвигу полотна. Для осуществления промывки полотна в месте перегиба нижней ветви ленты и ее восхождения вверх по ведомому барабану, в зазоре между ободами устанавливается неподвижное сопло 8, плотно прилегающее к внутренней поверхности ленты и подающее воду для промывки. Над верхней горизонтальной ветвью фильтра устанавливаются сопла 6, подающие промывную воду для промывкй осадка.

Плоская бесконечная резиновая лента 1 (фиг. 4 и 5) и.меет соверщенно гладкую 1внутреннюю и рифленую наружную поверхности. Поперечные резиновые рейки, составляющие рифленую noBepxHoicTb ленты, состоят из периодически чередующихся длинных реек поперек всей летны w укороченных реек с некоторым разрывом по середине лейты. По продольной оси ленты в местах разрыва поперечных укороченных реек имеются сквозные отверстия, соединяющие наружную поверхность ленты с внутренней ее поверхностью. Края ленты несколько утолщены, причем толщина краев, равная толщине ленты плюс высота реек, постепенно сходит к нормальной толщине всей ленты по правильной круговой линии. Все поперечные рейки (длинные и уко роченные) не доходят до краев ленты, а свободно заканчиваются, сходя на-нет, noi правильной круговой лиНИИ и таким образом как бы создают между утолщенными краями ленты и концами реек местный желобок вдоль обоих краев всей бесконечной ленты.

Вдоль продольных осей обоих «местных желобков, расположенных- по обоим краям бесконечной ленты, имеются утопленные в толщине ленгы два узких бесконечных ручейка.

Два резиновых рукава длиной, соответствующей длине бесконеч-ной ленты, и среднето наружного диаметра склеиваются по концам и превращаются в бесконечные. Оба бесконечных резиновых рукава 10 накладываются яа резиновую ленту но обоим ее краям в «местные желобки, образуя таК|ИМ образом борта ленты. Для бо.аьшей жесткост г рукайов и более плотного их прилегания к ленте в них нагнетается специальные клапаны под давлением в несколько атмосфер.

Фильтрующее полотно 2, представляющее собой конечную ленту щириной, несколько большей (з определенной вависимости) щирины резиновой ленты, плотно обтягивает и прилегает нгйпосредственно к .резиновой ленте по всей ее длине без В1СЯКЙ1Х про-висаний. Края фильтрующего полотна помещаются под резиновыми рукавами (бортами ленты - 10 и запираются (закрепляются) замком путем закладывания резинового , прижимающего полотно в ручейках под бортами ленты.

Можно крепить фильтрующее полотно на ленте также путем помещения свободных краев его под борта 10, огибания HIX вокруг последних и общивки на них. Полотно при этом, -естественно, должно и.меть иескол ько больщую щирину, чем обычно.

Плотность прилегания резиновых бортов 10 к ленте 2 по всей ее длине обеспечивается:

а) упругостью резиновых трубок, наполненных воздухом под давлени1ем;

б)ПОДВОДО.М вакуума под резиновые трубки 10 (см. конструкцию ленты, фиг. 6);

в)установкой по длине лепты нескольких неподвижных желобчатых направляющих 12 : для бортов /0, гфижимающих последние к ленте 2. Смоченные борта 10, двигаясь совместно с лентой 2, легко скользят по направляющим 12, оклеенным эбонитом. Еслв полотно общ1ивается на бортах 10, атв направляющие 12 заменяются желобчатыми направляющими роликами, вращающимися относительно неподвижных осей.

Борта 10 могут быть также выполнены в виде резиновой по.чосы специа.чьного профиля - прямоугольного, «.пшовидного, согнутого S трубку и т. п., которая закладывается в оба ручейка по краям ленты.

Края фильтрующего полотна 2 прв этом помещаются под бортами Ю и W и запираются образующимся замкол путем закладывания резиновых бортов совместно с полотном в ручейкИ ленты. Таким образом отъемные борта служат и для дшрФвого закрепления полотна на ленте.

Для некоторых материалов, где экономически особенно выгодно максимально досушить леПешку на фильтре после ее промывки, этот продукт подвергают на фильтре вабрацни. Дл1Я этого некоторый участок неподвижного 3 выделяется в са: 1остоятельную площадку 13, которая устанавливается на пружины Hi от специального привода (электро-магнитного, пневматического, или эксцентрикового от электромотора), не показанного на чертеже, получает вертикальную вибра цкю. Совместно с вибрирующей площадкой 13 будет постоянна вибрировать и часть скользящей ленты, находящейся над этим участком, с размещенным на ней продуктом, причем последний под действием вибрации будет уплотнятьс5и вытесняя влагу, отсасываемую вакуумол. Вакуумкоробки 14, находяш.иеся в вибрационном участке, не подвергаются вибрации; они з,ь креплены на неподвижно Nr столе

под вибрирующей площадкой 13, на KCTopoiM закреплены и пружины //J.

Для достижения плотности между вибрирующей частью ленты и неподвижно закрепленными вакуумкоробками 14 на них надеваются резиновые соски.

Пульпа подается по желобу 9 и распределяется по всей щирине ленты; жидкая фаза отсасывается «акуумкоробкам и- подается в вакуумколлектор; твердая фаза остается на поверкности ченты и двигается вместе с ней, проходя зону промывки. Далее кек отдувается и, перегибаясь через барабан, схойит с него. Освободивщееся от кека полотно подвергается продувке и, двигаясь совместно с лентой и подни1мая1сь по второму барабану, подвергается регенерации. Далее процесс повторяется.

В случае необходимости лгучшей подсущки твердой фазы на фишьтре после е,го про.мывки, включается Еибра.ционный участок стола.

Преимущества предлагаемого лея10ЧНОГО вакуумфилътра по сраененлю с иными фильтрами этого типа следующие:

1.Простота конструкции резинозой ленты, что облегчает и значительно удепгевляет ее ивготовление.

2.Полное рабочее использование всей щирйны ленты (отсутствие мертвых мест), что повыщает до 10-15% площадь фильтрации по сравнению с обыкновенным ленточны..; фильтром.

3.Отсутст В:ие всякой возможности просасывания фильтрующейся пульпы под «рая полотна, не подвергяу вщись фильтрации, что обеспечивает полную чистоту осветленной жидкой фазы, лйбо полное отсутствие потерь ценного продукта - твердой фазы.

4.Возможно сть и необходимость совершекно плотного прилегания фильтрующего полотна к резиновой ленте, что ликвидирует опасность ее постоянного сбегания на сторону.

5.Установка BI зазор между барабанами сопел, прилегающих к внутренней поверхности ленты для продувки и отдувки полотна, что

недостижимо в обыкновенном .чентомном фильтре.

6.Благодаря установке на фильтре сдвоен.ных ободов и :возможности удлинения ряда вакуумкоробок увеличивается поверхность фильтрации от 17 до 35% (в зависимости от размеров фильтров) пг сравнению с обыкновенным ленточным фильтром, при всех прочих одинаковых размерах конструкции, что является фактическим уве 1ичением коэфициента использования всей резиновой ленты на ,

7.Снижение расхода фильтрующего полотна на 25-30% по сравнению с обыкновенным ленточным фильтром, так как огсутствуют провисания и специальные натяжные ролики. Повыщение коэфициента использования полотна на 10-12%.

8.Для проведении вибрации фильтрата нет необходимости введения специального приспособления, так как вибрационная Пv joщaд са является органической частью фильтра, нисколько не усложняя его конструкции.

Пред м е т и з о б р е т е н HI я

1.Ленточньп4 вакуумфильтр с бесконечной рифленой несущей и фильтрующей ленталти, о т л и ч а ющ и и с я тем, что поддерживаюьчие последние барабаны выполнены -з виде парйых ободов 4, расноложенЦЫХ только края)м ленты, с целью увеличения фильтрующей поверхности за счет установки лопол-нительных вакуумкоробок в промежутке 18 между ободалп-.

2.Форма выполнения фильтра по и. 1, отличающаяся тем, что несущая лента выполнена в виде п.аоской ленты / с желобами и канавками, снабженпой съемнь ми трубчатого сечения бесконечньа.н резиновыми бортами 10, ряогшраемыми сжатым в01здухо.м, с целью лучщего их прилегания к ленте.

3.Форма выполнения фи ьтра по п. 2, отличающаяся тем, ч го края фильтрующей ленты обернуты вокруг съемных (бортов 10 и проШ1ПЫ.

4.В фильтре по п.п. 1-3 применение вертикально вибрирующей плоодадки 13, уста№овлен;1ой на пружинах 15.

5.Форма выполнения фчяьтра по II. п. 1-4, отличающаяся при.Л енение.1 натяжнОГО ролика 17 н направляющих 12.

G. Форма вьшо.шения фн.тьтра по п.п. 1-5, о т л и ч а ю ш; а я с я тел:, что, с целью увеличения площади фршьтрацни, в зазоре между осодаЛ1И 4 стапогле:-1а изогнУтая по кпнвизне оараоана неподвижная вакуумкоробка 19, а пульпа подводится тангенциально к изогнутой на барабане резиновой ленте с гюмоиаью воронки 20.

7. Форма выполнения фильтра по п. 2, Oi т л и ч а ю ид а я с я тем, что съемные борта 10, служащие одновременно J-I для закрепления полотна, вьшолнены в виде полосы 10 прямоугольного или клиповидного сечения или согнуты в трубку 10.

й-....,„

го-

ФИ|-. с

№ 65336

18

10 б -

Фиг. 4

1г

Фиг. 5