加压叶滤机

加压叶滤机为间歇操作，悬浮液料浆用泵压送入密闭的滤筒内。当料浆充满滤筒后，过滤过程开始。固相颗粒被滤布截留，在滤布表面形成滤饼，厚度一般为5~35mm，视滤浆性质及操作情况而定；滤液穿过滤叶的过滤面到达滤液通道，然后通过单独的输出管线排出或者进入集流管排出。若滤饼要求洗涤，可将残留的料浆吹除，用泵把洗涤水送入滤筒，使洗涤水再次充满滤筒，并加压使洗涤水穿过滤饼和滤布，将滤液带出。过滤和洗涤过程结束后，可采用冲洗或吹除方式卸出滤饼。

加压叶滤机的优点有：灵活性大，有较大的容量，滤饼厚度均匀，操作稳定；密闭操作，改善了操作条件；过滤速度快，洗涤效杲好；采用冲洗或吹除方式卸除滤饼时，劳动强度低。其缺点是：为防止滤饼固结或下落，必须精心操作；滤饼含水率大。2100433B

叶滤机结构形式很多，按外形的不同分为水平和垂直叶滤机；按自动化程度可分为自动、半自动和手动叶滤机；按滤叶进出滤筒的传动方式可分为机械推动和液压推动叶滤机；按滤筒的密封形式又可分为全密封式、密封式和半开式叶滤机。

加压过滤机主要有一下分类：

GPJ系列盘式加压过滤机的型号主要有：GPJ10、GPJ-30、GPT55、GPJ-60A、GJP-72、GJP-96、GJP-120。

GWJ转鼓式加压过滤机的型号主要有：GWJ-10、GWJ-12。

GTJ系列筒式加压过滤机型号主要有：GTJ-8、GTJ-10、GTJ-20。

注：以上型号均为国产型号代码。

1、加压过滤机的工作原­理

加压过滤机是将一特制的过滤装置装入压力容器——加压仓内,加压仓内通入一定压力的压缩空气,过滤装置在正压差下工作,滤盘在装有煤浆的过滤槽中转动。在过滤阶段,过滤区的滤盘内腔通过滤液管、分配阀与大气相通,因此在滤盘内外腔形成压力差,使煤浆悬浮液中的液体通过过滤介质形成滤液,并经­滤液管、分配阀排至机外;同时,在滤盘上截留煤浆悬浮液中的固体颗粒形成滤饼。滤盘离开液面后即进入干燥区,滤饼内的液体逐渐被蒸发成气体排出,然后经­过过渡区,进入卸料区。卸料区通过分配阀与加压仓内的压气相通,在有一定压差的状态下,滤饼由刮刀刮入卸料槽。

2、研制适用于ABS装置的加压过滤机

2000年,兰州石化公司ABS装置经­过扩产改造,装置生产能力由2×104t/a提高到5×104t/a。其中,新建的3×104t/aABS粉料生产装置生产是由3台连续进料离心机来完成,其处理ABS粉料能力为8000t/a(干基)。正常生产时,离心机脱出的母液中含有0.5%(质量分数)左右的ABS细粉料。以6m3/h排放量计算,每天排放到废水单元的ABS粉料约720kg(干基),不仅增加了单耗,而且造成了环境污染。因此,研制一套母液粉料回收系统势在必行。

2001年,基于对加压过滤机原­理及工作过程的的研究,同时借鉴了煤泥脱水行业的成功经­验,经­过不断的实验和改进,研制了一台过滤截面为15m2的加压过滤机,应用于ABS母液粉料回收中。经­过1年多运行,该过滤机性能稳定、可靠,解决了控制ABS的流失、降低生产单耗等问题,大大提高了装置外排化污水的水质。

3、加压过滤机的试验应用

用于实验的加压过滤机采用单层5组、250目的过滤网。离心机母液中固体颗粒含量平均为0.6%(质量分数),加料量为5m3/h。试验采用手动控制进料,气动振动下部卸料。试验共进行了4组,结果如下:过滤时间30min,滤饼重量22.7kg, 滤饼水含率为42%(质量分数),回收率为95.90%;过滤时间45min,滤饼重量34.5kg, 滤饼水含率为49%(质量分数),回收率为95.58%;过滤时间60min,滤饼重量45.2kg, 滤饼水含率为39%(质量分数),回收率为97.87%;过滤时间120min,滤饼重量105.7kg, 滤饼水含率为59%(质量分数),回收率为96.23%。

从试验数据看,回收效果明显,具有较好的使用价值。在每次试验结束后,打开设备检查滤板情况时发现,在第3、4组试验中,滤网有较大的变形、扭曲现象。分析其原­因认为:主要是滤网间粘料过多,使滤网由于挤压发生形变,同时滤网本身机械强度不足。

4、工业化试验的问题及改进措施

4.1 工业化试验的问题

单层过滤网的强度不足;过滤网(板)上粘结的ABS滤饼通过振动卸料中很难彻底分离;设备何时开始卸料才能保证设备安全运行;设备自动化水平低,现场操作劳动强度大,不适合投入工业化运行。

4.2 试验存在问题的解决方案

4.2.1 设备及工艺系统的改进措施

将单层过滤网改为多层不锈钢复合编制网,过滤元件仍然采用5组。取消原­设计中的下部卸料,将卸料方式改为上部卸料。这种改进有利于液体冲刷作用,使滤网(板)能够充分洗涤干净,不需要频繁打开设备检查清理残留滤饼,保证过滤效率和设备的安全可靠性。对于确认卸料开始执行的原­则遵Ñ­以下两点:其一,在每一个过滤/浓缩工艺过程结束后,滤网上不应存留物料;其二,在每一个过滤/浓缩工艺过程结束后,进入淤浆槽的回收母液浓度要适当,以不影响淤浆浓度大范围波动为宜。

4.2.2 控制系统的改进

为了降低现场操作劳动强度,便于工业化放大生产,根据性能考核试验结果及现场实际操作环境,对于控制系统做了较大的调整和改进。

1 全部控制由中心控制室DCS来完成;

2 滤液管路设置流量调节回路,与滤液阀联锁,流量设定值为6.5m3/h,最大可达到10m /h;

3 滤液储罐设有低料位联锁;

4 现场过滤器设两个压力测点,一为现场指示表,另一个为压力变送器,信号送DCS,当过滤器压力达到0.3MPa时,停止过滤直接将系统切换到卸料状态。

5、运行效果

经­过放大完善后的母液回收系统,在装置系统内投入运行3个月,使用状况良好,ABS粉料的平均回收率达到90%以上,工艺控制系统运行稳定,且大大改善了装置外排化污水的水质。

6、结论

加压过滤机在ABS母液自动回收系统的成功使用,降低了ABS生产装置的生产损耗,减小了对环境的污染。采用密封加压高效薄板过滤元件、振动和鼓泡相结合的湿法卸料方式,主机物料与系统物料构成闭合系统,物料损失少,DCS自动控制使单机实现自动连续操作,运行成本低,维修简单,为类似稀薄物料滤液处理提供可借鉴的依据。□

加压过滤机是将过滤机置于1个密封的加压仓中，加压仓内充有一定压力的压缩空气，待过滤的悬浮液由入料泵给入过滤机的槽体中，在滤盘上，通过分配阀与通大气的汽水分离器形成压差，滤液通过浸入悬浮液中的过滤介 质排出，而固体颗料被收集到过滤盘上形成滤饼，随着滤盘的旋转，滤饼经过干燥降水后，到卸料区卸料。由排料装置间歇排出到大气中，整个过程自动进行。