[发明专利]液体过滤的方法

说明书

技术领域

本发明涉及液体过滤的方法，属于分离领域。

背景技术

TiCl₄是生产海绵钛和钛白的中间物料，工业上主要采用氯化高钛渣的方法制备。由于受高钛渣纯度以及氯化过程的影响，这种直接氯化得到的粗TiCl₄液体通常含有大量的含Fe、Al和Mg盐的固体颗粒，会影响后续海绵钛或钛白的质量。因此，需要对这种粗TiCl₄悬浊液进行固液分离。

目前，对粗TiCl₄悬浊液进行固液分离主要采用布袋进行过滤。但布袋过滤有如下缺陷：布袋过滤的过滤精度低，影响了TiCl₄滤液的品质，造成后序提高品质深加工过程中的高成本；布袋容易粘附TiCl₄悬浊液中的固体颗粒，同时由于布袋不能进行反冲洗再生，造成其过滤通量在短期内大幅度衰减而失效，严重影响了粗TiCl₄悬浊液的过滤效率；布袋失效后，需要停产后对过滤元件拆卸更换，频繁的更换造成大量TiCl₄的水解，产生大量的HCl气体，从而导致严重的环境污染。

采用金属滤膜(或滤芯)过滤可以提高TiCl₄滤液的品质，且金属滤膜(或滤芯)堵塞后可以进行反冲洗，反冲洗后可以继续使用，不必更换。因此，采用金属滤膜(或滤芯)过滤有逐渐取代布袋过滤的趋势。

采用金属滤膜(或滤芯)过滤主要包括原液进口管道(原液即为未过滤前的液体)、滤芯(或滤膜)、滤液排出管道、渣液排出管道，由于滤芯或滤膜的孔径较小，为了避免空气进入堵塞滤芯或滤膜，过滤器过滤时需要密封，以防止气体进入。在过滤时，渣液排出管道处于关闭状态，当渣液累积到一定量时，停止过滤，打开渣液排出管道排出渣液，然后排出过滤器中的空气，关闭渣液排出管道，再进行下一次过滤。长时间过滤时，滤芯或滤膜容易堵塞，需要对其进行反洗，目前，反洗滤芯或滤膜的方法主要为：反洗液通过额外的动力，从滤液排出管道进入，逆向冲洗滤膜或滤芯，反洗液冲洗附在滤膜或滤芯上的固体颗粒，得到料浆，料浆由渣液排出管道排出(其工艺流程图见图1)。反洗后，也需要排出过滤器中的空气，否则气泡容易堵塞滤膜或滤芯。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种液体过滤的方法，该方法能够提高液体过滤效率

本发明液体过滤的方法，包括下述步骤：原液由过滤器的原液进口管道进入，经滤芯或滤膜过滤，得到滤液和渣液；所得滤液经滤液排出管道排出，所得渣液经渣液排出管道排出；其中，通过液封装置对渣液排出管道的出口进行气密封，渣液经渣液排出管道排入液封装置中。

采用本发明方法过滤，当渣液累积到一定量时，停止过滤，打开渣液排出管道排出渣液，然后关闭渣液排出管道，即可继续进行过滤。由于对渣液排出管道的出口进行气密封，还避免了空气进入与过滤器中的物质发生化学反应。

进一步的，本发明液体过滤的方法还包括反洗滤芯或滤膜步骤，反洗时，原液进口管道关闭，通过液封装置对渣液排出管道的出口进行气密封，反洗液经滤液排出管道逆向冲洗滤膜或滤芯，得到料浆，料浆由渣液排出管道排入液封装置中。由于液封装置对渣液排出管道的出口进行气密封，可以使过滤器内的液面维持一定高度，反洗液从滤液排出管道逆向冲洗滤膜或滤芯时，进入过滤器内的反洗液量基本与排出的料浆量相等，实现了反洗与排渣同步，提高了反洗效率。且反洗时会形成浓度梯度，使比重较大的渣液位于下方，优先排出，使滤膜或滤芯反冲洗更彻底。

进一步的，为了提高生产效率，可以将多台过滤器并联使用，将≥2个的过滤器进行并联，各过滤器的原液进口管道并联到原液进口总管道，滤液排出管道并联到滤液排出总管道。

更进一步的，如果分别用液封装置对并联的过滤器的渣液排出管道进行气密封，则会增加密封工序，也会增加液封装置的用量，不利于节约成本。上述液体过滤的方法，优选将各过滤器的渣液排出管道并联到渣液排出总管道，仅对渣液排出总管道的出口用液封装置进行气密封即可。

其中，本发明液体过滤的方法，将多台过滤器并联使用时，还包括反洗滤芯或滤膜步骤，反洗时，至少一个过滤器处于反洗状态，处于反洗状态的过滤器的原液进口管道关闭；至少一个过滤器处于过滤状态，所得滤液全部或部分经滤液排出总管道逆向冲洗处于反洗状态的过滤器的滤膜或滤芯，得到料浆，料浆由渣液排出总管道排出。