Способ фильтрования полидисперсной расслаивающейся суспензии Советский патент 1982 года по МПК B01D37/00 

Изобретение относится к области фильтрования и может быть использовано при разделении жидкостных суспензий на вакуум-фильтрах непрерывного и периодического действия с горизонтальной у или наклоненной под небольшим углом к горизонту фильтровальной перегородкой в угольной, металлургической, химической и других отраслях промышленности.

Известен способ фильтрования,включающий подачу исходной суспензии на наклонную фильтровальную перегородку, в полости под которой находится воздух при атмосферном давлении, создание в полости под фильтровальной перегородкой разрежения и продувку полученного осадка воздухом под действием разрежения в полости под фильтровальной перегородкой t.lj«

Недостатками известного способа является низкая производительность и повышенная влажность осадка, а также повышенный унос твердых частиц фильтратом. Этот недостаток обусловлен тем, что процесс фильтрования начинается одновременно с подачей суспензии на фильтровальную перегородку, полость под которой заполнена воздухом, из-за чего начальный

и все последующие слои осадка полидисперсны и обладают повьаиенньол удельным сопротивлением, а тонкие частицы, расположенные в промежутках между крупными, частично уносятся фильтратом из ближайших к фильтровальной перегородке слоев осадка.

Цель изобретения - повышение производительности фильтрования и сни10жение влажности осадка.

Поставленная цель достигается тем, что в способе фильтрования полидисперсной расслаивающейся суспензии, включающем подачу суспензии на гори15зонтальную или наклоненную под небольшим (до 30) углом к горизонту фильтровальную перегородку, создание разрежения в полости под фильтровальной город кой, продувку осадка воздух.(УЛ, полость под фильтровальной перегородкой и отверстия фильтровальной перегородки перед подачей на нее суспензии заполняют жидкостью.

Кроме того, пос.пе начала подачи 25 суспензии на фильтровальную перегородку в полость под ней подают дополнительное количество жидкости, вытесняют ее через отверстия фильтровальной перегородки в полость над последней.

Причем в качестве жидкости, подаваемой в полость под фильтровальной перегородкой, используют фильтрат, полученный в предыдущих циклах фильтрования.

На чертеже представлена схема осуществления предлагаемого способа.

Суспензия по трубопроводу 1 с запорным органом 2 поступает на фильтровальную перегородку 3 вакуум-фильтра. Полость 4 под фильтровальной перегородкой соединена трубопроводом, на котором установлен запорный орган 5 с фильтратоотделителем 6. У вакуум-фильтра непрерывного действия функции запорного органа 5 выполняют опорные стенки вакуумных камер. Насос 7 откачивает из фильтратоотделителя б фильтрат, подавая его частично в сборник 8. Из сборника 8 фильтрат поступает через запорный орган 9 в полость 4 под фильтровальной перегородкой.

Способ осуществляется следующим, образом.

Производят разделение полидисперсной суспензии на горизонтально перегородке. Процесс фильтрования начинают с операции заполнения жидкостью через запорный орган 9 полости 4, находящейся под фильтровальной перегородкой 3, Эту жидкость из сборника 8 подаиот в объеме .равном по меньшей мере объму полости в сумме с объемом отверстий фильтровальной перегородки. В это время полость 4 отсоединена от источника вакуума запорным органом 5. После заполнения полости под фильтровальной перегородкой на последнюю подгиот суспензию, подлежащую обезвоживаник). В этот период полость над фильтровальной перегородкой тайже отключена от источника вакуума и жидкость Из суспензии не имеет Цозможности проникать через фильтровал1 ную перегородку, поскольку ее отве{ стия и находящееся под ней пространство уже Заполнены жидкостью. . самым одновременно с подачей на фильтровальную перегородку суспензии процесс фильтрования не начинается. Благодаря этому в суспензии, находящейся над фильтровальной перегородкой расслоение твердых частиц по Kt ynHocти происходит без.движения жидкости по вертикали вниз, которое является причиной уноса тонких частиц. Более того, оседающие на фильтровальную перегородку частицы, в первую очередь наиболее крупные, вытесняют находившуюся здесь жидкость вверх, т.е. в направлении от фильтровальной перегороДки, частично увлекая при этом-- : вверх и тонкие частицы. В результате гравитационного осаждения на фильтровальной перегородке образовывается oc

док, начальный слой которого состоит из наиболее крупных частиц, а последующие слои из все более мелких. Наиболее тонкие частицы, время осаждения которых велико, находятся во взвешенном .состоянии. Подавая в пот лость под фильтровальной перегородко дополнительное количество жидкости и создавая тем самым в ней давление, превышающе-е на 1-10% гидростатическо давление находящейся на ней суспензии, часть жидкости из полости вытесняют в суспензию через отверстия в фильтровальной перегородке. Проход между оседающими крупными частицами, эта жидкость .перемещает Вверх находящиеся между ними более тонкие частиц Благодаря осаждению частиц в восходящем потоке жидкости в формирующемся на фильтровальной перегородке оссщке достигается более четкое разделение, слоев по-крупности (чем ближе к фильтровальной перегородке, тем крупнее частицы) и почти полное отсутствие в этом осадке тонких частиц.

Затем в полости под фильтровальной перегородкой создают Ь азрежение, сообщая полость через запорный орган 5 с источником вакуума и отсоединив с помощью запорного органа 9 от источника подачи жидкости.

Под действием возяиканосцего при этом перепада давленой начинается отвод жидкости из суспензии через фильтровальную перегородку. Фильтрат из фильтроотделнтеяя 6 удлляют насосом 7, подавая часть фильтрата в сборник 8.

После окончания фильтрования полу.ченный осадок продувают воздухом, а 1из ПОЛОСТИ под фильтровальной перегородкой удаляют жидкость. Поскольку пористость осадка велика, обеспечива тся эффективное удаление жидкости из его пор,, снижает конечную BJitaatriocTb об1Чэво енного осадка.

Шлое количество твердых частиц, У1 ОС;Й1У№ фильтратом, дает возможност иейойьёовать его при следукхцем очередйслч инкяе в качестве жидкости,: подаваемой S полость под фильтровальной перегородкой. Так как с фильтровальной перегородкой контактируют наиболее «рупные частицы, имеется возможность увеличить ее отверстия И толщину образующих ее нитей, что в свою очередь способствует повышению производительности вакуумфильтра и, кроме того, увеличению: срока службы фильтровальной перегородки.

Таким образом, предлагаемый способ фильтрования полидисперсной расслаивающейся суспензии дает возможность увеличить производительность вакуум-фильтра, снизить конечную влажность осадка, уменьшить количество уносимых фильтратом твердых частиц и повысить долговечность фильтровальной перегородки.

Формула изобретения

1. Способ фильтрования полидис.персной расслаивающейся суспензии, включающий подачу суспензии на фильтровальную перегородку, создание разрежения в полости под фильтровальной перегородкой, продувку воздухом полученного на перегородке осадка, отличающийся тем, что, с целью снижения влажности осадка и повышения производительности, полость под фильтровальной перегородкой и отверстия фильтровальной перегородки перед подачей на нее суспензии заполняют жидкостью.

2.Способ ПОП.1, отличающийся тем, что после начала подачи суспензии на фильтровальную перегородку в полость под ней подают дополнительное количество жидкости

и вытесняют ее через отверстия фильтровальной перегородки в полость над последней.

3.Способ по п.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве жидкости, подаваемой в полость под фильтровальной перегородкой перед подачей на нее суспензии, используют фильтрат, полученный в предыдущих циклах фильтрования.

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе

1, Авторское свидетельство СССР 499883, кл. В 01 D 37/02, 1973.