ОБОРУДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ

Конструкции фильтров периодического действия

Среди наиболее распространенных конструкций фильтров периодического действия выделим листовые фильтры и автоматические камерные фильтр-прессы с механизированным отжимом осадка (ФПАКМы).

Листовые фильтры применяют для осветления тонкодисперсных сус­пензий с концентрацией твердой фазы 0.1^5%. При концентрациях 1^5% они работают в режиме с образованием осадка, его последующей промывкой и осушкой, а при концентрациях 0.1 М% - с использованием намывного слоя. Эффективны при разделении вязких, легко испаряющихся, окисляющихся и токсичных суспензий. Наиболее рас­пространенный листовой фильтр (ри­сунок 2.2) представляет собой герме­тично закрытый вертикальный сосуд, сваренный из цилиндрической и кони­ческой обечаек, в котором размещены прямоугольные фильтрующие элемен­ты - листы.

Лист (рисунок 2.3) - это плоская металлическая рамка с каркасной сет­кой, поверх которой укладывается бо­лее мелкая пружинная сетка и фильтровальная ткань, закрепляемая в пазах рамки резиновым шнуром. Внутренняя полость каждого листа соеди­няется трубкой с коллекторами отвода фильтрата, подвода жидкости для смыва осадка и сжатого воздуха.

После заполнения сосуда суспензией в нем создается избыточное давление до 0.4 МПа, под действием которого фильт­рат проходит через ткань внутрь листов, а затем - в коллектор. Осадок с внешней поверхности листов после про­мывки и продувки либо смывается жидко­стью, подаваемой во внутренние полости листов, либо удаляется вибрацией, созда­ваемой вращением эксцентрикового вала. Откидная эллиптическая крышка фильтра соединяется с корпусом байонетным за­твором, поворот которого осуществляется штоками двух пневмоцилиндров, шарнир­
но закрепленных на корпусе. Подъем и опускание крышки осуществляет качаю­щийся пневмоцилиндр. Осадок удаляется через донный клапан с пневмоприводом. Фильтры ФПАКМ (рисунок 2.4) предназначены для фильтрования тонкодис­персных суспензий, содер­жащих от 5 до 500 кг/м3 твердых частиц размерами не более 3 мм при темпе­ратуре от 5 до 90 оС. Это пакет горизонтальных фильтровальных плит, за­крепленных на раме с воз­можностью вертикального перемещения. Рама состоит из нижней опорной и верх­ней упорной плит, соеди­ненных 4-мя вер­тикальными стяжками, ко­торые служат направляю­щими для фильтровальных плит. Между плитами на роликах зигзагообразно протянута бесконечная лента фильтровальной тка­ни, перемещаемой привод­ным валиком. Подъем и опускание плит осуществ­ляется с помощью электро­механического зажима и нажимной плиты. Во время операций фильтрования, про­мывки, отжима, продувки осадка плиты подняты и уплотнены резиновыми проклад­ками, ткань зажата между ними. При выгрузке осадка плиты раздвигаются и между ними образуется зазор 40^50 мм. Ткань приводится в движение и, огибая разгру­зочные ролики, освобождается от осадка, который ссыпается в бункеры. Проходя камеру регенерации, ткань омывается водой и очищается скребками.

Нижняя часть фильтровальной пли­ты, см. рисунок 2.5, служит камерой для суспензии и осадка, верхняя - для основ­ного и промывного фильтрата. Металли­ческая сетка и ребра жесткости в верхней

части плиты удерживают фильтровальную ткань в горизонтальном положении. К плитам приварены патрубки, снабженные уплотнителями, которые при сжатии об­разуют с одной стороны коллектор для подачи суспензии, промывной жидкости и сжатого воздуха, а с другой - коллектор отвода фильтрата. Отжим осадка после фильтрования и промывки осуществляется подачей воды под давлением в резино­вую диафрагму, установленную над нижней частью плиты. Для этого служит спе­циальный коллектор, отводы которого соединяются с соответствующими патрубка­ми плит резиновыми шлангами.

Преимущества ФПАКМ: развитая фильтрующая поверхность при не­значительной занимаемой производственной площади; фильтрация осадка при оп­тимальной толщине слоя и возможность его гидравлического отжима; хорошая ре­генерация фильтровальной ткани; возможность полной автоматизации работы фильтра; низкая металлоемкость.

Главное преимущество перед рамными и камерными фильтрпрессами: незна­чительные (1^2 мин) затраты времени на раскрытие и закрытие плит, выгрузку осадка.