一种隔膜板框压滤机的过滤与洗涤工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种隔膜板框压滤机的过滤与洗涤工艺，包括步骤：压紧、按滤室体积V的2/3～3/4进料、在压力为0.6～1.0MPa下一次压榨完、洗涤滤饼、洗涤完毕卸压清洗滤布；洗涤滤饼有两种工艺，工艺一是对一次压榨后，对滤饼进行少量多次的洗涤，每次洗涤水量为1.5～2.5V、洗涤水温度为40～90℃，洗涤次数为1～10次；洗涤完后，再对滤饼进行二次压榨，然后利用0.4～1.0MPa的压缩风，对滤饼进行短时间多次吹扫，利用压缩风将滤饼中部分水份带走；工艺二是将剩余的1/4～1/3的待滤浆液过滤完，再对滤饼进行二次压榨，和对滤饼进行短时间多次吹扫；采用这种方法可以大大提高晶粒细或具有胶粘性的物料浆液如作为粘结剂使用的拟薄水铝石等类似物料的过滤速度。

【技术实现步骤摘要】
一种隔膜板框压滤机的过滤与洗涤工艺
本专利技术属于离子交换与固液分离
，具体涉及一种隔膜板框压滤机的过滤与洗涤工艺。
技术介绍
隔膜板框压滤机用于固体和液体的分离。与其它固液分离设备相比，压滤机主要用来过滤重量百分浓度10％以下的物料浆液，并且过滤后的滤饼有更高的含固率和优良的分离效果。固液分离的基本原理是：含固浆液经过滤介质(滤布)，固体停留在滤布上，并逐渐在滤布上堆积形成过滤饼。而滤液部分则透过滤布，成为不含固体的滤液。随着过滤过程的进行，滤饼过滤开始，滤饼厚度逐渐增加，过滤阻力加大。过滤时间越长，分离效率越高。压滤机除了优良的分离效果和滤饼高含固率外，还可提供进一步的分离过程：在过滤的过程中可同时结合对过滤滤饼进行有效的洗涤，从而有价值的物质可得到回收并且可以获得高纯度的滤饼。隔膜板框压滤机又称膜式板框压滤机，是通过隔膜的鼓起和收缩，压榨滤板腔体内的物料，使物料中的液相挤出通过滤布，固相残留在滤布上。隔膜压滤机由交替排列的滤板和滤框构成一组滤室。隔膜压滤机115的滤板通常来说有四种类型，分别为头板、尾板、膜板和腔板，滤板的排列排列为：头板>(膜板+腔板)*n>膜板>尾板。如图1～图2，滤板100的表面有沟槽，其凸出部位用以支撑滤布105。滤框(膜板)107和滤板100的中心、边角上分别有进料与洗涤水通道102、排水通道106，组装后进料通道102能通入过滤浆液和洗涤水，洗涤水透过已形成的滤饼和滤布从而达到对滤饼的洗涤，滤液通过排水通道106引出滤板100。膜板107能够通过压榨水道101输入挤压介质使“膜”鼓起来挤压滤室104，挤压介质可以是油，也可以是水、压缩空气等其他介质，根据隔膜承受的压力不同，隔膜会有不同的规格。膜式过滤机的过滤原理，如图2～图4，具体分成步骤a→b→d→e→f：压紧、进料过滤、洗涤、压榨、吹扫卸饼五步。由供料泵111将过滤液输送至滤室，滤液分别穿过两侧滤布，沿滤板和膜板的沟槽向下流动，再经排水通道106、排水通道109排走，固粒被滤布105截留在框内形成滤饼108，待滤饼充满滤框后，停止过滤，然后进行洗涤，洗涤液泵112将洗涤液压入洗涤液通道102进入板面与滤饼滤布之间，此时关闭膜板107下部的排水通道109，洗涤水便在压强差推动下穿过整个厚度的滤饼及滤布，最后由过滤板100下部的排水通道106排出。洗涤后再从压缩空气管道114经进料通道通入压缩空气，除去滤饼表面残留剩余的洗涤液。随后打开压滤机卸除滤饼，清洗滤布，重新压紧板、框，开始下一工作循环。拟薄水铝石是化学品氧化铝的一个种类，为粉状固体，孔容在0.3～1.0ml/g左右、比表面200～300m2/g左右；由于其高比表面、大孔容，表面活性大，所以常被用做催化剂或催化剂载体，在石油化工行业有广泛应用。但是，由于其产品多孔，生产出的产品洗涤难度大，用水很难把固体附带的钠洗涤干净，按照现有的隔膜板框压滤机的工作原理，在过滤分离晶粒细或具有胶粘性的物料浆液如作为粘结剂使用的拟薄水铝石等类似物料时，一是交换与洗涤效果不好，Na2O杂质含量不小于4.76wt％，影响单次过滤洗涤后产品的杂质去除率；二是随着进料时间的延长，滤室中滤饼厚度的增加，浆液过滤速度明显减慢，造成过滤时间的增加，每次过滤总时长不短于112min，延长了产品过滤的周期，影响生产产量，降低了生产效率。针对隔膜板框压滤机在过滤分离时存在交换与洗涤的局限性，可以在过滤分离晶粒细或具有胶粘性的物料浆液如分子筛、拟薄水铝石等类似物料时通过对过滤与洗涤工艺的改进，在不对隔膜压滤机设备本身做任何改造的前提下，达到隔隔板框压滤机同样具有良好的交换与洗涤效果、缩短过滤洗涤时间的需要。CN102050477A公布了通过压滤、洗涤、再压滤的洗涤方法。论文“拟薄水铝石逆流洗涤研究”在实际中验证了该洗涤方式，证实用该方法洗涤不同种类拟薄水铝石至Na2O含量低于0.3％至少需3次洗涤过程，其耗水量大约在20～30吨。因此，降低洗涤过程洗水量是拟薄水铝石生产的首要课题。
技术实现思路
本专利技术针对隔膜板框压滤机在过滤分离时所存在的交换与洗涤的局限性，特别是在过滤分离晶粒细或具有胶粘性物料的浆液时所暴露出来的交换与洗涤方面的缺陷，在不对隔膜压滤机做任何改造的前提下，提供了一种使隔膜压滤机具有优良的交换与洗涤效果、缩短过滤洗涤时间、并降低水耗的工艺。为了解决上述问题，本专利技术采取的技术方案为：一种隔膜板框压滤机的过滤与洗涤工艺，包括如下步骤：A1.滤板压紧并定位后，从进料通道向滤室中进料：检查油缸上的电接点压力表上限指针是否调至16.0～20.0MPa的保压范围，开启压滤机压紧按钮，过滤板开始压紧，当压紧压力达到电接点压力表上限时电机自动停止；步骤A1中进料前，先根据过滤后的滤饼的密度d、单个滤室的容积V1、滤室数量n，计算出隔膜板框压滤机的过滤能力即物料干基总重量m，m＝V1×n×d，再依据待过滤浆液的浓度c，计算出单台隔膜板框压滤机一次过滤浆液的体积数V＝m/c；当体积为V的待滤浆液过滤至2/3V～3/4V时停止进料；A2.一次压榨：开启压榨水泵，将高压水充入膜板中，对滤腔内的滤饼进行压榨，降低滤饼含水量，一次压榨完毕后卸除压力后待操作；A3.洗涤滤饼，包括以下任一一种方式：方式一：关闭滤板的排水通道后，启动洗涤泵利用洗涤液对已形成的滤饼进行多次交换与洗涤，每次洗涤水量为1.5～2.5V，洗涤次数为1～10次；洗涤完后，再重复步聚A2对滤饼进行二次压榨，二次压榨完毕后卸除压力，然后从进料通道压缩风对滤饼进行吹扫，利用压缩风将滤饼中部分水份带走；或方式二：从进料通道向滤板中进料，将剩余的1/4V～1/3V的待滤浆液过滤完，再重复步聚A2对滤饼进行二次压榨，再二次压榨完毕后卸除压力，然后从进料通道通入压缩风对滤饼进行吹扫，利用压缩风将滤饼中部分水份带走；采用方式二可以大大提高过滤分离晶粒细或具有胶粘性的物料浆液如作为粘结剂使用的拟薄水铝石等类似物料的速度；A4.松开滤板，卸料，清洗滤布。优选的，步骤A2中控制压榨压力为0.6～1.0MPa，压榨时间10～20分钟。优选的，步骤A3中对压榨后的滤饼进行洗涤，洗涤液的压力为0.3～0.6MPa，洗涤水温度为40～90℃。优选的，步骤A3中对洗涤后的滤饼利用0.4～1.0MPa的压缩风，对滤饼进行短时间多次吹扫，吹扫时间为2～5分钟、吹扫次数为1～10次。进一步地，所述待过滤浆液为晶粒平均粒度10-6～10-7m的物料或胶粘性物料的浆液。更进一步地，所述待过滤浆液为拟薄水铝石老化合格浆液。另外，本专利技术还要求保护由所述方法类似的带压榨板框过滤机的交换洗涤与过滤分离的工艺。与现有技术相比，本专利技术具有以下的明显有益效果：本专利技术采用通过工艺计算，控制隔膜板框压滤机的浆液进料量，确保压榨后物料的滤饼充满各滤室的(2/3～3/4)V1，然后对压榨后的滤饼采用步骤A3中方式一进行交换洗涤，可以大幅度提高滤饼的交换洗涤效果，滤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隔膜板框压滤机的过滤与洗涤工艺，其特征在于，包括如下步骤：/nA1.滤板压紧并定位后，从进料通道向滤板中进料；/n步骤A1中进料前，先根据过滤后的滤饼的密度d、单个滤室的容积V

【技术特征摘要】
1.一种隔膜板框压滤机的过滤与洗涤工艺，其特征在于，包括如下步骤：
A1.滤板压紧并定位后，从进料通道向滤板中进料；
步骤A1中进料前，先根据过滤后的滤饼的密度d、单个滤室的容积V1、滤室数量n，计算出隔膜板框压滤机的过滤能力即物料干基总重量m，m=V1×n×d，再依据待过滤浆液的浓度c，计算出单台隔膜板框压滤机一次过滤浆液的体积数V=m/c；当体积为V的待滤浆液过滤至2/3V～3/4V时停止进料；
A2.一次压榨：开启压榨水泵，将高压水充入隔膜中，对滤腔内的滤饼进行压榨，降低滤饼含水量，一次压榨完毕后卸除压力后待操作；
A3.洗涤滤饼，包括以下任一一种方式：
方式一：启动洗涤泵利用洗涤液对已形成的滤饼进行多次交换与洗涤，每次洗涤水量为1.5～2.5V，洗涤次数为1～10次；洗涤完后，再重复步聚A2对滤饼进行二次压榨，然后使压缩风从反向通入进料通道对滤饼进行吹扫，利用压缩风将滤饼中部分水份带走；
或方式二：从进料通道向滤板中进料，将剩余的1/4V～1/3V的待...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹凌峰，
申请(专利权)人：湖南慧璟新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43