[实用新型]微孔陶瓷过滤机

说明书

技术领域

实用新型涉及一种固液分离设备——转盘式微孔陶瓷过滤机，尤其涉及微孔陶瓷过滤机抽吸/压力冲洗管路的改进，此外还涉及过滤机料槽搅拌装置的改进。

背景技术

固液分离设备，例如奥托库姆普联合股份公司的CERAMEC过滤机及中国专利99203291、99204438等所述微孔陶瓷过滤机，陶瓷微孔过滤板脱水分离和反冲清洗如图1所示，为单端抽吸/压力冲洗形式，即连接每列过滤板的中空管3，在转筒1轴向延伸至一端径向弯折，分别与设置在转轴一端气液分配头、轴向圆周均匀排列通道连接，形成单端抽吸/压力冲洗。这种单端抽吸/压力冲洗，当过滤机轴向较长例如大于15排过滤板，因管路较长(5米左右)、管径较细(φ25mm)，在始端与未端显然存在较大压差，即靠近分配盘端负压抽吸及冲洗水压较高，远离分配盘，尤其是近未端，负压抽吸及冲洗水压较低，产生抽吸或冲洗压力梯度差。导致过滤机轴向末端抽吸分离及反冲洗效果下降，越向末端过滤板表面滤饼越薄，滤饼含水量也越高；同样反冲清洗效果，也是越向轴向末端越差，由于未端过滤板得不到有效清洗，长期会造成未端过滤板的失效而提前损坏。

中国专利CN2698436公开采用在过滤机转轴两端，各安装一个气液分配头的双端抽吸/压力冲洗过滤机，使负压抽吸/压力冲洗流程缩短，仅为原来的一半，从而克服单端抽吸/压力冲洗，因长度存在梯度差的不足。但是在过滤机轴两端设置气液分配头，要求长轴两端气液分配头排列通孔有极高的同轴度，否则难以实现工作同步，因而制造难度较大；其次，两端设置气液分配头，需配备二个真空气液分离罐和二个反冲水泵及二个酸液泵，不仅增加了设备成本，而且为使两端负压/压力冲洗水泵精确同步工作，必须增加相应控制及管路阀门，不仅成本增加，而且操作复杂。

中国专利CN2889438公开的用于陶瓷过滤机排水系统，采取将真空管、进水管、排水管三条管路分开设计。其解决的是排液不畅问题，单端抽吸/压力冲洗的不足仍然存，未得到解决。

其次，现有过滤机料浆槽中防沉淀搅拌装置(图4、5)，其过滤滚筒下方的搅拌耙架，是依靠同步拉动槽体轴向两端摆动曲臂实现。其结构包括槽体轴向两端上方固定支轴10，摆动设于支轴上的曲臂杠杆11，曲臂杠杆上端与拉杆13活动连接，下端悬吊固定有搅拌耙14；拉杆13往复运动，由减速机6通过连轴器7、支承轴承8，带动与过滤机轴向基本等长的长轴9转动，长轴未端装有与拉杆13连接的偏心轮12。减速机带动长轴转动，由未端的偏心轮带动拉杆13作往复运动，从而拉动曲臂杠杆摆动，带动搅拌耙摆动搅拌。此两端拉动搅拌的不足主要有：受体积限制，曲臂杠杆动力臂极短，动力臂与阻力臂之比为1∶3-6，造成驱动阻力大，要求拉动动力大，搅拌电耗高。其次，此种摆动结构及方式，对长轴的同轴度要求极高，如有偏差，极易造成断轴，增加了制作、安装难度。再就是，与过滤滚筒同长的耙架，两端悬吊强度和刚度要求高，必须通过增加截面来满足，使得耙架重量大，也增加了拉动动力。由于耙架采用两端同步拉动形式，同步性难以控制，因而难以采用活塞缸作拉动动力，如果出现偏差造成两端活塞伸缩有偏差，则会扭坏摆动搅拌耙。

中国专利CN2362570公开的陶瓷过滤机搅拌装置，提出采用转动式搅拌代替现有的摆动式搅拌，即在槽体底部轴向设置有穿过槽体两端墙的转轴，转轴上装有搅拌叶片，通过带动转轴转动，实现搅拌。此结构的不足是，转轴穿过槽体两端墙，需增加转动密封，而且因料槽中为含固液体，固体颗粒极易进入密封，造成密封泄漏或损坏，需经常更换，而且更换十分复杂，因此实际并未得到应用。中国专利CN2748153公开采用气动搅拌，是在槽底设置曝气支管系统，通过高压曝气达到搅动槽内物料、防沉淀目的。正如申请文件所说，曝气搅拌只能用于沉降速度较慢，颗粒比重较轻的物料，而对于比重大物料例如金属矿的固液分离，则不适用。

随着对过滤产量葽求的提高，人们希望有大过滤面积的过滤机，过滤机由于受陶瓷过滤板制造及强度制约，及气液分配头端轴承直径及分配头密封效果限制，径向增大受到限制，而且过滤机径向圆周排列过滤板，一般不会超过12块。这样过滤机增加过滤面积，唯一只能依靠增加过滤板圈数(即过滤机轴向长度)实现。但由于受上述二大技术障碍制约，使得过滤机轴向加长同样受到限制，轴长一般难以超过6米(80m²)，从而制约了过滤机向大型化发展。

陶瓷过滤机，虽然技术在不断进步，专利申请逐年增加，但上述二大技术难题，长期以来一直未能得到有效解决，成为制约过滤机轴向加长向大型化发展的技术瓶颈。

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