管式過濾機作用原理

1、設備系統組成

該設備由罐體裝置、預涂裝置、計量裝置、程控裝置、定期清洗裝置、減壓裝置、系統管線、泵閥及控制儀表組成，其中罐體裝置還包括噴淋裝置、反吹反洗裝置、緩沖裝置、防膨脹裝置、濾芯元件裝置、濾芯懸掛及配重裝置、電伴熱裝置、搓洗裝置組成。

2、設備及介質工藝參數

設計流量：35 m³/h；

設計壓力：0.8Mpa；

工作溫度：50～65℃；

設備容積：10m³；

來液介質同含量：<200×10^-6；

出液介質固含量：≤10×10^-6；

介質粘度：<12厘泊；

介質：含H₂SO₄<20%的硫酸氧鈦溶液；

比重：1.5～1.55g/cm³。

3\操作流程

（1）過濾：充液排氣一預反吹一預搓洗一預涂循環(huán)一預過濾一過濾一反吹一排渣一噴淋一下一循環(huán)開始。

（2）定期清洗：充稀酸一反洗、正洗一反吹一搓洗一排放一充清水一反洗、正洗一反吹一搓洗一排放。

國內硫酸法鈦白自20世紀50年代開始生產以來，特別是近十幾年生產工藝技術不斷得以發(fā)展創(chuàng)新，一些新型設備裝置在鈦白行業(yè)得到應用，促進了鈦白行業(yè)的發(fā)展，如風掃磨替代雷蒙磨粉碎原礦、真空結晶裝置替代冷凍結晶裝置、轉盤真空過濾機替代離心機分離硫酸啞鐵、隔膜壓濾機替代莫爾過濾機進行一洗和二洗、隔膜壓濾機替代轉鼓真空過濾機壓榨窯尾偏鈦酸、輥壓磨及轉子磨在鈦白粉粉碎工序的應用等等。然而，在鈦液過濾工序無論是結晶分離亞鐵前的熱過濾還是之后的冷過濾，板框壓濾機“一統天下”幾十年沒有什么變化。板框壓濾機應用在此工序固然有其造價便宜、結構簡單、操作簡單等優(yōu)勢，但也有過濾質量受人工干預程度大、占地面積大、勞動強度大、勞動環(huán)境差、自動化程度低等諸多缺點。

管式過濾機工藝簡述

將澄清鈦液或稀酸或小度水充入過濾器罐體至高液位，然后用一定壓力的壓縮空氣對濾芯元件進行反吹搓洗使濾袋再生，之后，用泵將調配好的助濾劑懸浮液從罐體底部送入，助濾劑迅速分散在罐內液體中，在壓力的作用下助濾劑被攔截在濾袋表而形成助濾層，鈦液從罐體上部出去回到預涂罐，循環(huán)至合格后，用泵從罐底送入濁液進行預過濾，濁液中的雜質被助濾層吸附攔截形成濾餅層，鈦液從罐體上部出去回到、沉降槽，由于“架橋”現象的存在，穿過濾餅層的鈦液變得越來越澄清，待濾出的鈦液澄清度合格后，鈦液流入清鈦液貯槽開始連續(xù)過濾，此時啟動計量泵向濁液在線添加一定數量的助濾劑以降低濁液的黏度和彌補濾餅層的缺陷，隨著時間的推移，過濾壓力逐漸增大，流量逐漸變小，當達到設定值時，機器自動終止過濾，過濾器開始反吹脫餅、排渣、噴淋清洗濾袋，結束后又進入下一次循環(huán)。經過一段較長時間使用后，濾袋的孔眼逐漸堵塞，過濾性能下降，就需進行定期清洗程序，用稀酸或氫氟酸浸泡4h然后用清水清洗。

管式過濾機管式過濾機與板框壓濾機的比較

1、過濾質量

管式過濾機的過濾質量穩(wěn)定受人工干預少，過濾精度能達到10X10^-6以下；板框壓濾機的過濾質量受人工干預大因而不穩(wěn)定，過濾精度很難做到20×10^-6以下，一般在20~40×10^-6。

（1）管式過濾機罐體小且從下部進料，助濾劑易迅速均勻分散在罐內液體中使得助濾層均勻，而且采用了在線添加助濾劑工藝起到“加強”助濾層的作用；板框壓濾機采用中孔或上角孔進料（鮮有下角孔進料），受重力的作用助濾層下部要厚于上部，愈大的板框愈明顯，尤其是中孔進料的更是如此，而且面積大的板框壓濾機板框數量多機身長，因而存在靠近進料U的濾板助濾層厚于遠離進料口的濾板，甚至于由于操作的原因最遠離進料口的濾板未形成助濾層。

（2）管式過濾機的濾袋包覆在濾芯上用緊繩套緊緊兩頭，過濾時鈦液都得通過過濾介質，除非安裝時沒緊緊緊繩套，因而安裝好了之后“一勞永逸”不受人為操作的影響；板框壓濾機無論是板框式還是廂式的，每一個過濾周期都需要裝機，對好濾布孔眼、檢查濾布是否折疊、有無破損現象，如果操作時責任心不強，濾布沒裝好就會造成鈦液不經過濾介質“短路”到出口。而且板與框之間形成的密封面，由于濾布的毛細管現象，少量的液體會通過密封面滲入出口，自動保壓的板框壓濾機在保壓過程中，壓緊力慢慢下降時這種濾布毛細管滲液現象會加劇。

（3）管式過濾機的濾袋選型及制作工藝

不同于板框壓濾機，管式過濾機的濾袋采用進口濾袋，強度高不變形，濾袋采用長絲編織，接縫熱壓成型無針孔，不易發(fā)生穿漏現象，且易于濾布的再生；板框壓濾機一般采用耐酸短纖維滌綸濾布，濾布有接頭，易變形，廂式板的濾袋是縫紉而成有針孔，易產生穿漏現象。

2、生產效率

管式過濾機比板框壓濾機的生產效率高，同是150m²的過濾面積，管式過濾機能滿足年產5萬t鈦白的生產而板框壓濾機只能滿足年產2~2.5萬t的生產需求。

（1）管式過濾機每個過濾周期清洗濾袋，采用反吹、正洗、搓洗的方式，使濾袋日日如新，過濾性能不受影響，因而每個過濾周期的流量都基本相同（排除來液的影響）；板框壓濾機每個過濾周期清洗濾布無論是人工還是機洗都只能做到正洗，夾到濾布纖維中的雜質清除不干凈，隨著時間的推移，雜質越來越多，濾布孔眼堵塞甚至板結，過濾性能大大降低，因而下一個過濾周期的流量必定比上一個周期的小。

（2）管式過濾機一個過濾周期結束后排渣、清洗濾袋只需要12min左右就能進入下一個循環(huán)：板框壓濾機一個過濾周期結束后清洗濾布、裝機需要90min以上且面積愈大的耗時愈多。

3、其他

（1）管式過濾機自動化程度高，可實現多種控制方式，操作工作量少，只需操作控制按鈕，勞動強度低；板框壓濾機手動或半自動都需人工清洗濾布和裝機檢查濾布，工作量大勞動強度高。

（2）管式過濾機設備占地面積小，有效利用窄間；板框壓濾機占地面積大，有效面積利用低。

（3）管式過濾機所有的操作過程中物料都在密閉的容器和管道中運行，物料不污染工作場所，因而工作場所環(huán)境好，設備周圍地面不需做防腐處理；板框壓濾機在清洗濾布時是開放式的，水及物料會污染工作場所，因而工作場所環(huán)境差，設備周圍地面也要做防腐處理，多花一筆費用。

（4）管式過濾機采用壓縮空氣反吹，稀酸或小度水洗滌，節(jié)約用水；板框壓濾機用大量的水清洗濾布。

（5）管式過濾機的反吹、脫餅、排渣在密閉容器中運行，渣餅完全進入回收系統，沒有浪費；板框壓濾機清洗濾布時濾餅中所含鈦液被水帶走，即使同收這部分水也有損耗，況且大量的水同收到系統里總是會影響鈦液的質量的。

（6）管式過濾機一般一年換一次濾布，需要打開罐體封頭，安裝濾布時要認真小心比較耗時，一般要兩至三天；板框壓濾機一般一個月換一次濾布，拆卸方便，一般1h左右，如是面積大的廂式壓濾機則要2~4h。

（7）管式過濾機是一密閉罐體在熱鈦液過濾中可以實現罐體保溫且有電伴熱裝置，能有效保持鈦液溫度防止結晶；板框壓濾機不能實現機體保溫，過濾時泄漏的鈦液會結晶在濾布和板框上。

管式過濾機管濾機在熱過濾生產中使用注意事項

（1）進料液溫度應該在50℃~65℃之間，溫度若低于50℃，將有亞鐵析出，冬季應開電伴熱裝置。

（2）預涂液應采用分離了亞鐵的稀鈦液或小度水或稀酸預涂。

（3）反吹壓力：最好控制在1.5～2.0kg之間。

（4）如果反洗完后預涂時壓力過高，則需要定期酸洗，按定期酸洗流程操作。

（5）如果濾器停機或臨時停機3h以上（視實際氣溫而定），則應清洗濾器及管道，以防結晶堵塞管道及閥門打不開。

（6）壓縮空氣工藝管線，設計安全出口閥及減壓閥時要考慮出口閥要高于罐體上封頭。

（7）預涂合格后切換到預過濾時，注意泵及閥門的開關順序，保證濾器進口有壓力，防止助濾層垮落。

應用于石油、化工（活性炭、感光膠片的硫酸鋇、立德粉的硫酸鋇、硫酸硅、甲醇、結晶鹽、硫磺酸浴、硫氰酸鈉），化纖的酸浴與硫磺、制藥（四環(huán)素的晶體、葡萄糖的糖液、抗菌素的發(fā)酵濾液、維生素E、針劑藥業(yè)與雙氧水）；食品、濕法冶金；化肥；超細金屬粉體，無機鹽粉體，結晶體，催化劑等行業(yè)。