Фильтр непрерывного действия для обезвоживания суспензии Советский патент 1982 года по МПК B01D33/04 B01D25/38 

(5) ФИЛЬТР НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ Изобретение относится к устройст вам для обезвоживания тонкодисперсных материалов, находящихся в виде пульп, и для очистки промышленных и бытовых вод от содержащихся в них твердых частиц и может быть использовано, например, для очистки сточных вод, обезвоживания отходов флотации и флотоконцентрата угле- и других обогатительных фабрик. Известно устройство для фильтрации, выполненное в виде движущейся бесконечной перфорированной резиновой ленты, оборудованной фильтровал ной сеткой fП. Однако при фильтрации под вакуумом тонкозернистых пульп в данном устройстве образуется уплотненный слой осадка (кека), существенно повышающий сопротивление фильтрации Зто приводит к снижению общей прои водительности аппарата.

СУСПЕНЗИЙ Известен ленточный фи.пьтр, включающий камеры фильтрации и промывки, разделенные перегородкой 1.21. Однако из-за того, что фильтрация в нем осуществляется без вакуума, а лишь под действием силы тяжести фильтрата, удельная производительность его весьма низкая. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является фильтр, содержащий корпус .с размещенным внутри него фильтровальным полотном, над которым установлен транспортирующий орган, камеру отвода фильтрата, соединенную с источником вакуума. Под фильтровальным полотном имеется общая камера для сбора всегсг фильтрата. Фильтрация осуществляется без вакуума. При работе фильтра жидкость под действием силы тяжести протекает частично через фильтроваль ное полотно. Осадок перемещается скребками к перфорированным упорным пластинам для дополнительного выжи мания жидкости, которая собирается в камере L31. Однако данный фильтр имеет низку производительность и эффективность фильтрации при обезвоживании тонкозернистых суспензий, твердая фаз которых, в отличие от аналогичной фазы сточных вод животноводческих ферм, представлена зернистым и или тым материалом , значительной плотнос ти. В этом случае даже при отсутствии вакуума скребковое устройство не в состоянии полностью очистить фильтровальное полотно от плотного осадка вследствие неплотного прилег ния скребков к фильтровальному.поло ну, которое забивается, и процесс фильтрации прекращается. При фильтрации под вакуумом осадок становится еще более плотным, что ускоряет забивание фильтровального полотна. Единая камера для сбора фильтрата не позволяет выделить раздельно по длине аппарата фильтрат различного качества для использования в опреде ленных направлениях. Целью изобретения является повышение производительности и эффектив ности обезвоживания за счет непрерывного удаления фильтрата и обезвоженного продукта под вакуумом. Поставленная цель достигается тем, что фильтр, содержащий корпус с размещенным внутри него фильтровальным полот-ном, над которым установлен транспортирующий орган, каме ру отвода фильтрата, соединенную с источником вакуума, снабжен прижимным устройством, а камера отвода фильтрата.- сплошными перегородками при этом транспортирующий орган выполнен в виде бесконечной цепи с жестко закрепленными скребками,, над нижней ветвью которой установлено прижимное устройство, а сплошными перегородками камера отвода фильтра та разделена на секции, каждая из которых присоединена к самостоятель ному источнику вакуума. Целесообразно прижимное устройство выполнить в виде пружины или жесткого ограничителя. Предпочтительно скребок выполнят из двух устаноаленных одна над другой разъемных пластин, причем прилегающая к фильтровальному полотну пластина выполнена из эластичного материала. 4 Такое выполнение устройства обеспечивает высокую производительность и эффективность фильтрации под вакуумом за счет непрерывного и полного удаления обезвоженного материала с фильтровального полотна под вакуумом, так как ликвидируются зазоры между скребками и фильтровальным полотном и исключается забивание последнего, а разделение камеры фильтрата на самостоятельные секции позволяет при минимальных энергозатратах на вакуумирование получить фильтрат из каждой или нескольких секций камеры необходимого качества. Соединение пластин скребка между собой выполнено разъемным, что облегчает замену нижней эластичной и более быстро изнашивающейся пластины. В этом случае увеличивается срок службы фильтровального полотна. На фиг. 1 представлен предлагаемый фильтр; на фиг. 2 и 3 - схемы соединения секций камеры отвода фильтрата с источником вакуума. Фильтр содержит корпус 1 с загрузочным устройством 2, многосекционт ную камеру 3 для отвода фильтрата с патрубками k, приемник 5 для обезвоженного продукта. Внутри корпуса размещено неподвижное фильтровальное полотно 6 (щелевидное, перфорированное, тканое и другие), над которым размещен транспортирующий орган 7 бесконечная ,цепь с жестко закрепленными на ней скребками 8. Движущаяся по полот-ну 6 нижняя (рабочая) ветвь транспортирующего органа 7 принимается к фильтровальному полотну специальным прижимным устройством - ограничителем 9 или пружинами 10. Скребки конвейера выполнены из двух разъемных пластин 11 и 12, одна из которых составляет продолжение другой но высоте. Нижняя, ближайшая к фильтровальному полотну, эластичная пластина 12, соединена с верхней пластиной скребка с возможностью перемещения по вертикали, что позволяет опусканием эластичной пластины компенсировать износ ее , от трения. Ограничитель 9 жестко закреплен на стенках корпуса. Пружины 10, надетые на штоки 13, которые крепятся к корпусу, ограничены сверху и снизу подпятниками 14. Секции камеры 3 изолированы друг от друга перегородками 15. снабжен5Э

ными под полотном уплотнителями 16. Варианты схем соединения секции камеры для отвода фильтрата с вакуумнасосами, ресивером и гидрозатвором, приведены на фиг, 2 и 3Фильтр работает следущим образом.

После включения вакуума и транспортирующего органа 7 производится подача обезвоживаемой суспензии через загрузочное устройство 2. Жидкая фаза исходной суспензии в виде фильтрата удаляется через фильтровальное полотно 6 в секщ.« камеры для отвода фильтрата, а твердая фаза продвигается по фильтровальному полотну 6 к приемнику 5 посредством плотно прижатых пружинами 10 или ограничителем 9 скреСков 8.

76

Примерно на первой от загрузки половине фильтровального полотна происходит отделение основной части жидкой фазы, на второй половине отделяется оставшаяся часть ее.

Регулировать степень обезвоживания (качество обезвоженного продукта и фильтрата) можно изменением вакуума в любой секции вакуумной камеры, количеством подаваемой суспензии, изменением высоты скребка за счет вертикального перемещения эластичной пластины 12, количеством

выделяемых фильтратов.

В таблице представлены сравнительные результаты по обезвоживанию угольной суспензии в известном и предлагаемом устройствах.

Продолжительность непрерывной работы

Количество материала, остающегося на полотне в процессе работы, %

Влажность обезвоженного осадка, %

Удельная производительность по садку, т/м/ч

Таким образом, применение в предлагаемом фильтре конструкции транспортирующего органа со скребками и прижимным устройством, секционной камеры отвода фильтрата позволяет с использованием вакуума существен- но повысить производительность фильтра с одновременным снижением влажности обезвоженного продукта при фильтрации тонкозернистых суспензий.

Формула изобретения

Остановка через 1-1,5 ч работы

Без остановок

Полное удаление

До 20 материала

менее +0

До 30 До 1 7-10

орган, камеру отвода фильтрата, соединенную с источником вакуума, о тличающийся тем, что, с целью повышения производительности и эффективности обезвоживания за счет непрерывного удаления фильтрата и обезвоженного продукта под вакуумом, он снабжен прижимным устройством, а камера отвода фильтрата сплошными перегородками, при этом транспортирующий орган выполнен в виде бесконечной цепи с жестко закрепленными скребками, над нижней ветвью которой установлено прижимное устройство, а сплошными перегородками камера отвода фильтрата разделена на секции, каждая из которых присоединена к самостоятельному источнику вакуума. 2.Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что прижимное уст ройство выполнено в виде пружины. 3.Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что прижимное уст ройстао выполнено в виде жесткого ограничителя. . Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что скребок выпол ней из двух установленных одна над другой разъемных пластин, причем прилегающая к фильтровальному полотну пластина выполнена из эластичного материала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Фоменко Т.Г. Водно-шламовое хозяйство углеобогатительных фабрик. М., Недра, 197. с. 196. 2.Авторское свидетельство СССР ff 150823, кл. В 01 D ЗЗ/О, 1961. 3.Авторское свидетельство СССР « , кл. В 01 D ЗЗ/О,- 1975.

в S

(ММЗ

1

5//iuHuu2

фильтрат 2

/г BI/IUHUU

l brnpofnl uflbmj)am2

Фиг.Ь