CN202654786U - 液固两相产品精制过滤器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种液固两相产品精制过滤器，包括过滤器筒体，安装在过滤器筒体中的滤管，与滤管连接的过滤芯，过滤器筒体上的料浆入口，位于过滤器筒体底部的固体滤渣出口，位于过滤器筒体中下部的滤液出口，滤芯是多个与滤管连接的过滤盘，过滤盘与过滤器筒体的纵轴垂直，滤管上端与变频电动机的转轴连接；在滤管下部与滤液出口管道之间通过连接管头过渡，连接管头与滤液出口管道垂直固定连接，连接管头上口与滤管下部转动连接部分高压硬密封，连接管头下部封闭。每个过滤盘上表面为丝网，下表面为滤液承接槽板，每个过滤盘与滤管通过集液管独自连通，滤液通过丝网后流入滤液承接槽板上，并汇集到集液管，经过集液管流入滤管，滤液经滤管至滤液出口排出过滤器筒体。

Description

液固两相产品精制过滤器

技术领域

本实用新型涉及一种液固两相产品精制过滤器，属于化学工业生产的过滤及分离技术领域。

背景技术

过滤在工业生产许多产品中应用相当普遍。如：化学工业生产的油脂过滤，染料的滤清和提纯，化工生产中的污水处理，制酒行业的滤清等，过滤的方法和装置多种多样，且过滤效果好。但对于大粘度的液体来讲，这些过滤器仍然存在着过滤速度低，过滤介质清洗困难，清洗后过滤介质有效过滤面积大大减少等缺点，不适用于大粘度液体的过滤。对于这类粘度较大的液体过滤，目前使用较多的仍是烛式过滤器和板框及凹板型过滤器。烛式过滤器是由一带夹套的滤罐及装在里面的包覆有滤网的滤芯组成。过滤时，自底部输入的被过滤液体由滤芯的外部通过滤网，过滤好的液体从滤芯内管输出，内管中可通入蒸汽用来加热被过滤的液体以降低其粘度。这种过滤器具有结构简单，过滤效果好，滤渣容易清洗等优点，但同板框及凹板型过滤器一样都需要解体清洗，存在着劳动强度大，毒性强，原材料浪费大，不易于回收，对环境有污染等缺点。随着过滤技术的不断发展，出现了过滤机预挂技术，使过滤介质在滤网的基础上增加了白土预挂层，但需要在较高真空作用下才能得到较好的过滤效果。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种适合于大粘度液体过滤，并对过滤物料进行精制处理，过滤速度快，效果好，无污染，能自动清洗，使用寿命长的一种液固两相产品精制过滤器，解决物料的过滤精制问题，从而保证产品质量。

本实用新型的技术方案为：本实用新型的液固两相产品精制过滤器包括过滤器筒体，安装在过滤器筒体中的滤管，与滤管连接的过滤芯，过滤器筒体上的料浆入口，位于过滤器筒体底部的固体滤渣出口，位于过滤器筒体中下部的滤液出口，其：滤芯是多个与滤管连接的过滤盘，过滤盘与过滤器筒体的纵轴垂直，滤管上端与变频电动机的转轴连接，在过滤器筒体顶部与变频电动机传动轴之间采用高压硬密封；在滤管下部与滤液出口管道之间通过连接管头过渡，连接管头与滤液出口管道垂直固定连接，连接管头上口与滤管下部转动连接部分采用高压硬密封，连接管头下部封闭。

所述的高效动态浆液分离过滤装置，每个过滤盘上表面为丝网，下表面为滤液承接槽板，每个过滤盘与滤管通过集液管独自连通，过滤盘的丝网与滤液承接槽板中间是空腔，滤液通过丝网后流入滤液承接槽板上，并汇集到集液管，经过集液管流入滤管，滤管中汇聚各过滤盘承接的滤液，滤液经滤管至滤液出口排出过滤器筒体。

所述的过滤盘上表面丝网采用烧结多孔金属材料，孔径分布5～160μm，厚度1～3mm，适用温度范围在-200～800℃。

所述的过滤盘上表面丝网耐压范围为0.6~1.0MpaG，丝网上表面涂有纳米材料的涂层厚度为10-200μm。

所述的料浆入口的进口处至过滤器底部距离H1=400-700mm; 料浆入口向下倾斜伸进过滤器筒体内延伸至过滤器底部，并设有隔离挡板，防止过滤盘清除滤饼层时滤渣堵塞料浆入口管道。

所述的过滤器筒体底部采用锥形结构，过滤器筒体的直筒体与上部封头之间采用法兰连接。

所述的过滤器筒体外壁设有保温夹套层，在过滤器筒体的直筒体部分上部设蒸汽入口与保温夹套层相通。

所述的过滤器筒体下部设余料出口，余料出口比固体滤渣出口高出H2＝500-800mm；在滤液出口与固体滤渣出口之间设凝结水出口；在过滤器筒体上部设放空口。

所述的过滤盘设 6～12 个，盘间距H3=50～80 mm。

本实用新型的优点是：

本实用新型所述的过滤器过滤精度高（可达0.1-1μm），滤液澄清，实现了液体产品的精制，保证了产品质量，为下游加工工序提供了更好的质量稳定的原料，从而也为下游加工工序长周期运转提供了有力的保障。

本实用新型所述的过滤器与白土精制工艺相结合，在滤盘上预先形成白土层，避免了物料中的粘性较大的固体滤渣大面积直接与滤盘接触，白土滤饼层直接将固体滤渣拦截在滤饼层上，白土滤饼层较滤渣而言，更容易从滤盘上清除掉，既提高了过滤精度，又保护了滤盘不受滤渣粘连损坏，易于反吹清洗。

本实用新型所述的过滤器物料入口高度比传统过滤器高出25-500mm，且设有顶部物料入口设有备用口，很好地解决了由于滤渣量大而堵塞物料入口造成过滤器无法正常工作的问题。

本实用新型所述的过滤器反吹采用过滤清液既保证了反吹质量，又不会产生废水，大大降低后续工序发生的环保费用。

本实用新型所述的过滤器所采用夹套设计，解决了粘度大的物料过滤问题，实现粘度较大的液体物料在较高温度下进行过滤操作而不会冷凝附着在过滤器的过滤元件上，使过滤操作能够顺利的进行，保护滤芯，延长滤芯的使用寿命。

本实用新型所述的过滤器采用的过滤器结构形式和新材料，实现了物料在较高温度（100~200℃）下过滤，与传统的低温过滤方法相比，若产品的后续加工采用热进料方式，则该过滤工艺既提高了过滤效果，又降低了装置的冷却能耗和产品后续加工升级升温过程所必需的加热能耗，综合能耗大幅降低；同时该过滤器可以实现较高压力条件下过滤（0.6-1.0MPaG），也有效降低了后续加工的高压工艺升压所需的能耗。

附图说明

图1是本实用新型的产品精制过滤器示意图。

图2本实用新型的过滤盘结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明：

图1是本实用新型的产品精制过滤器示意图：本实用新型的液固两相产品精制过滤器包括过滤器筒体1，安装在过滤器筒体1中的滤管2，与滤管2连接的过滤芯，过滤器筒体1上的料浆入口3，位于过滤器筒体1底部的固体滤渣出口4，位于过滤器筒体1中下部的滤液出口5，滤芯是多个与滤管2连接的过滤盘14，过滤盘14与过滤器筒体1的纵轴垂直，滤管2上端与变频电动机7的转轴连接，在过滤器筒体1顶部与变频电动机传动轴之间采用高压硬密封；在滤管2下部与滤液出口5管道之间通过连接管头15过渡，连接管头15与滤液出口管道垂直固定连接，连接管头15上口与滤管2下部转动连接部分采用高压硬密封，连接管头15下部封闭。11是固体滤渣出口4所设的球阀。

所述的料浆入口3的进口处至底部距离H1=400-700mm; 料浆入口3向下倾斜伸进过滤器筒体1内延伸至过滤器底部，并设有隔离挡板3a，防止过滤盘14清除滤饼层时滤渣堵塞料浆入口3管道。

所述的过滤器筒体1底部采用锥形结构，过滤器筒体1的直筒体与上部封头之间采用法兰1b连接。

所述的过滤器筒体1外壁设有保温夹套层1a，在过滤器筒体1的直筒体上部设蒸汽入口6与保温夹套层1a相通。

所述的过滤器筒体1下部设余料出口10，余料出口10比固体滤渣出口4高出H2＝500-800mm；在滤液出口5与固体滤渣出口4之间设凝结水出口8；在过滤器筒体1上部设放空口9。所述的备用口12下方设有防冲挡板13。所述的过滤器筒体1上设备用口12。

图2本实用新型的过滤盘结构示意图：为了安装方便每个过滤盘14由两个或两个以上扇形过滤盘沿圆周均匀分布拼接构成，每个扇形过滤盘都结构和大小都相同。扇形过滤盘上表面为丝网14a，下表面为滤液承接槽板14b，每个扇形过滤盘与滤管2通过集液管14c独自连通，过滤盘的丝网14a与滤液承接槽板14b中间是中空的，滤液通过丝网后流入滤液承接槽板14b上，并汇集到集液管14c，经过集液管14c流入滤管2，滤管2中汇聚各过滤盘承接的滤液，滤液经滤管2至滤液出口5排出过滤器筒体。

所述的过滤盘14上表面丝网14a采用烧结多孔金属材料，孔径分布5～160μm，厚度1～3mm，适用温度范围在-200～800℃。该丝网烧结材料耐压范围为0.6~1.0MpaG，丝网14a上表面涂有纳米材料的涂层厚度为10-200μm（聚四氟乙烯（teflon）、纳米陶瓷、SiC、Si₃N₄、改性的纳米级SiO₂等，涂层厚度约10-200μm。）,使废催化剂等小颗粒杂质不易挂在滤盘下表面上，有利于滤渣的清除。过滤盘14设 6～12 个，盘间距H3=50～80 mm。

正常过滤时为静态过滤操作，过滤盘和滤管在过滤器内静止不动，滤液经每个过滤盘汇集到滤管后经滤液出口排出过滤器筒体，当滤盘前后压差达到滤盘允许最大压差时，电动机开始启动，（转速范围100-300r/min），带动过滤盘及滤管一起转动，将过滤盘上的滤饼甩掉，直至滤盘甩渣完成。

该过滤器底部入口比传统过滤器入口高出25-500mm，有效地解决过滤器入口由于滤渣量大堵塞入口造成过滤器无法正常工作的问题。

本实用新型所述的过滤器采用全密闭结构，避免物料污染和有害料浆溢出，适用于易燃易爆、有毒物料的过滤。启动电动机带动过滤器内过滤盘一起转动；过滤器筒体固定不动，过滤器筒体与电动机转动轴之间采用机械密封。在过滤器底部，滤管与滤液出口管道垂直连接，过滤盘及滤管转动时，滤液出口管道固定不动，滤管与滤液出口管道连接处采用硬密封，高压密封圈（O型圈）能有效解决旋转密封问题，实现零泄漏。筒体上部封头与直筒体之间采用法兰连接，易于拆卸，便于过滤元件的检修和更换。

本实用新型所述的过滤器筒体底部设有余料出口，当过滤器出现故障，或过滤完成后，可从此出口排出未能完全过滤的物料，保证安全生产。

本实用新型所述的过滤器筒体外设有保温夹套层，夹套保温介质可以是水蒸气、高温热水或导热油等介质。该过滤器采用保温夹套设计，可以实现粘度较大的液体物料在较高温度下进行过滤操作而不会冷凝附着在过滤器的过滤盘上，使过滤操作能够顺利的进行，保护过滤盘，延长过滤盘的使用寿命。

本实用新型所述的***结合新的工艺，利用白土精制工艺，在过滤物料之前，对产品精制过滤器的过滤盘进行白土预涂工艺处理，白土层的粒度在40~50μm左右，构成无数微孔，既保证了过滤后产品不携带小颗粒固体杂质又精制了产品。

本实用新型所述的过滤器筒体底部采用锥形结构设计方案，有利于固体滤渣从过滤器底部排出，过滤器底部出口口径设计较大，便于过滤器底部滤渣的清理。

Claims (10)

1.一种液固两相产品精制过滤器，包括过滤器筒体（1），安装在过滤器筒体（1）中的滤管（2），与滤管（2）连接的过滤芯，过滤器筒体（1）上的料浆入口（3），位于过滤器筒体（1）底部的固体滤渣出口（4），位于过滤器筒体（1）中下部的滤液出口（5），其特征在于：滤芯是多个与滤管（2）连接的过滤盘（14），过滤盘（14）与过滤器筒体（1）的纵轴垂直，滤管（2）上端与变频电动机（7）的转轴连接，在过滤器筒体（1）顶部与变频电动机传动轴之间采用高压硬密封；在滤管（2）下部与滤液出口（5）管道之间通过连接管头（15）过渡，连接管头（15）与滤液出口管道垂直固定连接，连接管头（15）上口与滤管（2）下部转动连接部分采用高压硬密封，连接管头（15）下部封闭。

2.根据权利要求1所述的高效动态浆液分离过滤装置，其特征在于：每个过滤盘（14）上表面为丝网（14a），下表面为滤液承接槽板（14b），每个过滤盘（14）与滤管（2）通过集液管（14c）独自连通，过滤盘的丝网（14a）与滤液承接槽板（14b）中间是空腔，滤液通过丝网（14a）后流入滤液承接槽板（14b）上，并汇集到集液管（14c），经过集液管（14c）流入滤管（2），滤管（2）中汇聚各过滤盘承接的滤液，滤液经滤管（2）至滤液出口（5）排出过滤器筒体。

3.根据权利要求1或2所述的高效动态浆液分离过滤装置，其特征在于：所述的过滤盘（14）上表面丝网（14a）采用烧结多孔金属材料，孔径分布5～160μm，厚度1～3mm，适用温度范围在-200～800℃。

4.根据权利要求3所述的液固两相产品精制过滤器，其特征在于：所述的过滤盘（14）上表面丝网（14a）耐压范围为0.6~1.0MpaG，丝网（14a）上表面涂有纳米材料的涂层厚度为10-200μm。

5.根据权利要求1或2所述的液固两相产品精制过滤器，其特征在于：所述的料浆入口（3）的进口处至过滤器底部距离H1=400-700mm; 料浆入口（3）向下倾斜伸进过滤器筒体（1）内延伸至过滤器底部，并设有隔离挡板（3a），防止过滤盘（14）清除滤饼层时滤渣堵塞料浆入口（3）管道。

6.根据权利要求1或2所述的液固两相产品精制过滤器，其特征在于：过滤器筒体（1）底部采用锥形结构，过滤器筒体（1）的直筒体与上部封头之间采用法兰（1b）连接。

7.根据权利要求1或2所述的液固两相产品精制过滤器，其特征在于：过滤器筒体（1）外壁设有保温夹套层（1a），在过滤器筒体（1）的直筒体部分上部设蒸汽入口（6）与保温夹套层（1a）相通。

8.根据权利要求1或2所述的液固两相产品精制过滤器，其特征在于：过滤器筒体（1）下部设余料出口（10），余料出口（10）比固体滤渣出口（4）高出H2＝500-800mm；在滤液出口（5）与固体滤渣出口（4）之间设凝结水出口（8）；在过滤器筒体（1）上部设放空口（9）。

9.根据权利要求1或2所述的液固两相产品精制过滤器，其特征在于：过滤盘（14）设 6～12 个，盘间距H3=50～80 mm。

10.根据权利要求3所述的液固两相产品精制过滤器，其特征在于：过滤盘（14）设 6～12 个，盘间距H3=50～80 mm。

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